Неинвазивная молекулярная спектроскопия структурных и физиологических особенностей рогового слоя кожи тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, доктор наук Дарвин Максим Евгеньевич

• Дарвин Максим Евгеньевич
• доктор наук
• 2025

Оглавление диссертации доктор наук Дарвин Максим Евгеньевич

ВВЕДЕНИЕ

1 СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ КОЖИ И МЕТОДЫ ИХ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Основы строения кожи

1.1.1 Подкожно-жировая клетчатка

1.1.2 Дерма

1.1.3 Эпидермис

1.1.3.1 Базальный слой (stratum basale)

1.1.3.2 Шиповатый слой (stratum spinosum)

1.1.3.3 Зернистый слой (stratum granulosum)

1.1.3.4 Блестящий слой (stratum lucidum)

1.1.3.5 Роговой слой (stratum corneum)

1.1.4 Производные кожи (потовые и сальные железы)

1.2 Вода в коже

1.2.1 Трансэпидермальная потеря воды

1.2.2 Сухая и обезвоженная кожа

1.2.3 Обзор методов in vivo измерения концентрации воды в коже

1.3 Защитная функция, обеспечиваемая роговым слоем кожи

1.3.1 Кислотная мантия

1.3.2 Корнеоциты

1.3.3 Антиоксиданты

1.3.4 Липидный барьер

1.4 Особенности строения водно-липидного матрикса рогового слоя

1.4.1 Образование и состав внеклеточных липидов

1.4.2 Принципы организации липидов

1.4.2.1 Ламеллярная организация липидов

1.4.2.2 Латеральная организация липидов

1.4.3 Обзор методов in vivo оценки барьерной функции кожи

1.5 Выводы по главе

2 НЕИНВ АЗИВНЫЕ МЕТОДЫ МОЛЕКУЛЯРНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ РАССЕЯНИЯ И ОТРАЖЕНИЯ РОГОВОГО СЛОЯ КОЖИ

2.1 История открытия эффекта комбинационного рассеяния (КР) света

2.2 Основные положения теории спектроскопии КР света

2.3 Применение метода спектроскопии КР света в дерматологии

2.4 Оптические методы и приборы, используемые для неинвазивного исследования рогового слоя кожи

2.4.1 Метод микроспектроскопии КР

2.4.2 Метод спектроскопии резонансного КР

2.4.3 Другие методы

2.5 Параметры линий, используемые при анализе спектров КР

2.6 Условия проведения in vivo измерений на коже человека

2.7 Условия проведения ex vivo измерений на коже свиного уха

2.8 Выводы по главе

3 СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ РОГОВОГО СЛОЯ: РАЗРАБОТКА МЕТОДИК НЕИНВАЗИВНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ В КОЖЕ

3.1 Разработка методики нормировки спектров КР по глубине с учетом неравномерности распределения концентрации кератина в роговом слое

3.1.1 Моделирование ослабления интенсивности сигнала КР в зависимости от глубины рогового слоя

3.1.2 Учет неравномерности распределения кератина по глубине рогового слоя

3.2 Определение положения поверхности рогового слоя

3.3 Распределение концентрации воды в роговом слое

3.4 Распределение концентрации липидов в роговом слое

3.5 Распределение концентрации молекул ДНК в эпидермисе

3.6 Распределение концентрации молекул естественного фактора увлажнения (ЕФУ) в роговом слое

3.7 Распределение концентрации каротиноидов в роговом слое

3.8 Распределение концентрации меланина в эпидермисе

3.9 Методики определения толщины рогового слоя кожи при анализе спектров КР

3.9.1 Определение толщины рогового слоя по градиенту концентрации воды

3.9.2 Определение толщины рогового слоя по анализу формы линии КР на 2880 см-1

3.9.3 Определение толщины рогового слоя по градиенту изменения концентрации молекул ДНК в эпидермисе

3.9.4 Сравнение результатов при использовании различных методик

3.10 Выводы по главе

4 ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ РОГОВОГО СЛОЯ: РАЗРАБОТКА МЕТОДИК НЕИНВАЗИВНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ В КОЖЕ

4.1 Определение содержания воды в состояниях с различной подвижностью по силе взаимодействия с компонентами рогового слоя

4.1.1 Спектр КР воды: состояния воды с различной подвижностью

4.1.2 Распределение концентрации воды в состояниях с различной подвижностью по глубине рогового слоя

4.2 Определение характера организации липидов в роговом слое

4.2.1 Определение степени ламеллярной организации липидов

4.2.2 Определение степени латеральной организации липидов

4.3 Определение степени агрегации каротиноидов в роговом слое

4.4 Определение параметров фолдинга кератина в роговом слое

4.4.1 Вторичная структура кератина

4.4.2 Третичная структура кератина

4.4.2.1 Сила дисульфидных связей

4.4.2.2 Конфигурации тирозина

4.4.2.3 Состояние боковых групп CH3

4.4.3 Взаимосвязь между концентрацией воды и пространственным строением кератина

4.5 Центры связывания воды в роговом слое

4.5.1 Взаимодействие «ЕФУ - вода - кератин» на глубине (0-30) % толщины рогового слоя

4.5.2 Взаимодействие «ЕФУ - вода - кератин» на глубине (30-70) % толщины рогового слоя

4.5.3 Взаимодействие «ЕФУ - вода - кератин» на глубине (70-100) % толщины рогового слоя

4.5.4 Трехслойная модель взаимодействия «ЕФУ - вода - кератин»

4.6 Выводы по главе

5 МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В РОГОВОМ СЛОЕ: ВЛИЯНИЕ ТИПА КОЖИ, СТАРЕНИЯ И КОЖНЫХ БОЛЕЗНЕЙ

5.1 Различие структурных и физиологических особенностей рогового слоя кожи человека in vivo и свиной кожи ex vivo

5.1.1 Условия эксперимента: кожа человека и свиньи

5.1.2 Толщина рогового слоя кожи человека и свиньи

5.1.3 Распределение концентрации воды в состояниях с различной подвижностью по глубине

рогового слоя кожи человека и свиньи

5.1.4 Распределение параметров фолдинга кератина кожи человека и свиньи

5.1.5 Концентрация и степень организации внеклеточных липидов кожи человека и свиньи

5.1.6 Концентрация молекул ЕФУ кожи человека и свиньи

5.1.7 Влияние условий эксперимента на результаты измерений

5.1.8 Особенности связывания молекул воды в роговом слое кожи человека и свиньи

5.2 Возрастные изменения в роговом слое кожи человека in vivo

5.2.1 Возрастные изменения: условия эксперимента

5.2.2 Возрастные изменения: толщина рогового слоя

5.2.3 Возрастные изменения: распределение концентрации воды в состояниях с различной подвижностью по глубине рогового слоя

5.2.4 Возрастные изменения: концентрация и степень организации внеклеточных липидов

5.2.5 Возрастные изменения: состояние боковых групп CH3 в кератине

5.2.6 Возрастные изменения: концентрация молекул ЕФУ

5.2.7 Возрастные изменения: особенности связывания молекул воды в роговом слое

5.3 Молекулярные изменения в роговом слое при воспалительных заболеваниях кожи in vivo

5.3.1 Роговой слой кожи больных псориазом

5.3.1.1 Псориаз: условия эксперимента

5.3.1.2 Псориаз: толщина рогового слоя

5.3.1.3 Псориаз: распределение концентрации воды в состояниях с различной подвижностью по глубине рогового слоя

5.3.1.4 Псориаз: концентрация и степень организации внеклеточных липидов

5.3.1.5 Псориаз: концентрация каротиноидов и молекул ЕФУ

5.3.1.6 Псориаз: распределение параметров фолдинга кератина

5.3.2 Роговой слой кожи больных атопическим дерматитом

5.3.2.1 Атопический дерматит: условия эксперимента

5.3.2.2 Атопический дерматит: толщина рогового слоя

5.3.2.3 Атопический дерматит: распределение концентрации воды в состояниях с различной подвижностью по глубине рогового слоя

5.3.2.4 Атопический дерматит: концентрация и степень организации внеклеточных липидов

5.3.2.5 Атопический дерматит: концентрация каротиноидов и молекул ЕФУ

5.3.2.6 Атопический дерматит: распределение параметров фолдинга кератина

5.4 Выводы по главе

6 ГЛУБИНА ПРОНИКНОВЕНИЯ И ВЛИЯНИЕ КОСМЕТИЧЕСКИХ СРЕДСТВ НА СТРУКТУРНЫЕ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РОГОВОГО СЛОЯ КОЖИ

6.1 Минеральные и растительные масла

6.1.1 Методы, используемые для определения глубины проникновения масел в кожу

6.1.2 Используемые масла

6.1.3 Условия эксперимента in vivo: кожа человека, обработанная маслом

6.1.4 Анализ спектров КР для определения глубины проникновения масел в кожу

6.1.4.1 Методика 1 - Мониторинг интенсивности характеристической линии КР

6.1.4.2 Методика 2 - Аппроксимация спектра КР рогового слоя суммой спектров КР составляющих компонентов

6.1.4.3 Методика 3 - Анализ отношения содержаний липиды/белки

6.1.4.4 Методика 4 - Декомпозиция полосы КР в области колебаний липидов и белков

6.1.4.5 Другие методики

6.1.5 Глубина проникновения масел в кожу

6.1.6 Преимущества, недостатки и перспективы представленных методик

6.1.7 Методика вычисления концентрации воды в роговом слое кожи, обработанной маслом

6.1.8 Влияние масел на подвижность воды в роговом слое

6.1.9 Влияние масел на степень фолдинга кератина в роговом слое

6.1.10 Влияние масел на степень организации внеклеточных липидов в роговом слое

6.1.11 Влияние окклюзии кожи на роговой слой

6.2 Наночастицы серебра

6.2.1 Условия эксперимента ex vivo: свиная кожа, обработанная наночастицами

6.2.2 Измерения глубины проникновения в кожу

6.2.2.1 Измерения методом микроспектроскопии КР

6.2.2.2 Измерения методом микроспектроскопии гигантского КР

6.2.3 Глубина проникновения в кожу

6.3 Липидные наночастицы и крем, содержащий усилители проникновения

6.3.1 Используемые вещества

6.3.2 Условия проведения эксперимента

6.3.3 Глубина проникновения и влияние на роговой слой

6.4 Выводы по главе

7 АНТИОКСИДАНТНАЯ ЗАЩИТА РОГОВОГО СЛОЯ КОЖИ ЧЕЛОВЕКА: ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ФАКТОРЫ И МЕТОДЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ IN VIVO

7.1 Редокс-реакции, свободные радикалы и антиоксиданты в коже

7.2 Каротиноиды в коже человека

7.3 Каротиноиды - вещества-маркеры антиоксидантного статуса рогового слоя кожи человека при измерениях in vivo

7.3.1 Условия эксперимента in vivo: кожа человека, обработанная радикал-маркером

7.3.2 Определение антиоксидантного статуса рогового слоя

7.4 Факторы, приводящие к уменьшению концентрации каротиноидов в роговом слое

7.4.1 Влияние излучения ультрафиолетового диапазона спектра

7.4.2 Влияние излучения ближнего инфракрасного диапазона спектра

7.4.3 Влияние излучения видимого диапазона спектра

7.4.4 Влияние солнечного излучения

7.4.5 Влияние внутренних стресс-факторов и заболеваний

7.4.6 Влияние химиотерапии, ладонно-подошвенный синдром

7.5 Факторы, приводящие к увеличению концентрации каротиноидов в роговом слое

7.5.1 Влияние питания, содержащего каротиноиды, на антиоксидантный статус рогового слоя

7.5.1.1 Употребление каротиноидов: условия эксперимента

7.5.1.2 Результаты двойного слепого плацебо-контролируемого рандомизированного клинического исследования

7.5.2 Влияние питания, обогащенного витамином С, на антиоксидантный статус рогового слоя

7.5.2.1 Употребление витамина С: условия эксперимента

7.5.2.2 Результаты плацебо-контролируемого рандомизированного клинического исследования

7.6 Мотивация здорового образа жизни

7.7 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Неинвазивная молекулярная спектроскопия структурных и физиологических особенностей рогового слоя кожи»

Актуальность темы исследования

Кожа - сложный по строению орган в организме человека, выполняющий защитную роль и ряд биологических функций, остается актуальным объектом исследования в течение многих лет. Большое количество научных работ посвящено изучению структуры и физиологии здоровой, в том числе стареющей, кожи, влияния на кожу косметических и медицинских средств, а также исследованию этиологии, патогенеза, клинической картины, профилактике и лечению кожных заболеваний. Большинство кожных заболеваний сопряжено с нарушением барьерной функции рогового слоя кожи - наружного слоя эпидермиса [1]. Первичным и часто основным объектом воздействия местного применения косметических и медицинских средств на коже также является роговой слой.

Роговой слой защищает организм от прямого воздействия извне, в том числе от воздействия патогенов и солнечного излучения, а также от потери воды и электролитов. Роговой слой является мультифункциональной системой, структурные компоненты которой - липиды, кератин, молекулы естественного фактора увлажнения (ЕФУ), антиоксиданты и вода, - находятся в морфофункциональном единстве, прямо или косвенно участвуя в формировании и поддержании барьерной функции кожи. Вода является средой для действия многочисленных ферментов и других веществ, благодаря которым формируется и поддерживается барьер рогового слоя [2]. Например, у пациентов с диагнозом псориаз или атопический дерматит, содержание воды в роговом слое кожи как правило снижено; также наблюдаются признаки нарушения барьерной функции кожи [3, 4]. Для определения степени увлажнения кожи исследование биоптата не является информативным, поскольку часть воды быстро испаряется из образца. Таким образом, актуальной задачей является возможность неинвазивного in vivo контроля изменения содержания и состояния молекул воды по глубине рогового слоя кожи здоровых людей и пациентов для определения эффективности действия увлажняющих косметических или медицинских средств.

Физический барьер рогового слоя обеспечивается в первую очередь орторомбической фазой латеральной организации внеклеточных липидов [5], исследование которой возможно лишь методом малоуглового и широкоуглового рентгеновского рассеяния на биоптатах рогового слоя кожи ex vivo [6]. Для in vivo определения состояния барьерной функции кожи часто используются косвенные методы, такие как измерение трансэпидермальной потери воды (ТЭПВ) [7] и водородного показателя рН [8]. Однако, эти методы не являются точными и могут давать ошибочный результат в случае местного применения косметического или медицинского средства на

коже. Оптические методы формирования изображений, такие, например, как метод конфокальной лазерной сканирующей микроскопии [9], двухфотонной томографии [10] и оптической когерентной томографии [11], могут использоваться in vivo, но лишь для определения глубины проникновения косметических или медицинских средств в кожу и определения толщины рогового слоя, что является косвенными показателями барьерной функции кожи, не содержащими информацию о структурных и физиологических особенностях рогового слоя. Для неинвазивного in vivo исследования степени латеральной организации липидов может использоваться метод инфракрасной Фурье-спектроскопии [12], однако из-за сильного поглощения излучения водой измерения ограничены лишь поверхностной областью рогового слоя кожи [13].

Барьерная функция кожи зависит от структурных и физиологических особенностей рогового слоя, таких как концентрация отдельных компонентов (липидов, кератина, каротиноидов, воды, молекул ЕФУ), степень латеральной организации липидов, фолдинг кератина (состояние вторичной и третичной структуры кератина), содержание воды в состояниях с различной подвижностью, сила водородных связей молекул воды. Все они изменяются неравномерно по глубине рогового слоя, и, следовательно, должны исследоваться неинвазивно методами микроскопии. Определение этих особенностей in vivo является актуальной задачей в дерматологии и косметологии. Также актуальной задачей является определение параметров барьерной функции рогового слоя после местного применения косметических или медицинских средств на кожу с целью неинвазивного контроля эффективности их воздействия на кожу человека in vivo.

Роговой слой кожи человека содержит сбалансированный набор эндогенных и экзогенных антиоксидантов - веществ, нейтрализующих свободные радикалы, суммарное действие которых определяет антиоксидантный статус рогового слоя кожи. Антиоксиданты в роговом слое относительно стабильны, но могут окисляться при контакте с кислородом воздуха, что затрудняет их выявление в биоптате или при исследовании рогового слоя, удаленного при помощи аппликации на кожу клейкой ленты (tape stripping). Преимущество неинвазивных методов in vivo измерения концентрации антиоксидантов и антиоксидантного статуса рогового слоя кожи очевидно. Также, большой научный и практический интерес вызывает измерение антиоксидантного статуса рогового слоя кожи человека in vivo [14] и выявление веществ-маркеров антиоксидантного статуса рогового слоя. Актуальной задачей является оценка кинетики изменения концентрации антиоксидантов и антиоксидантного статуса рогового слоя кожи человека in vivo в результате действия факторов, приводящих к увеличению или уменьшению концентрации антиоксидантов в коже. Актуальным также является ответ на вопрос об изменении концентрации антиоксидантов в роговом слое кожи

пациентов, страдающих различными заболеваниями, в том числе онкологическими, и о том, какое влияние оказывает на них лечение, например, курс химиотерапии.

Степень разработанности темы исследования

Многие прикладные задачи неинвазивной биомедицинской диагностики кожи решаются при помощи оптических методов. Так, метод микроспектроскопии комбинационного рассеяния (КР) света широко используется в in vivo эксперименте для определения профилей распределения концентрации основных компонентов рогового слоя кожи по глубине [15, 16], а также для определения глубины проникновения косметических средств [15, 17]. В ex vivo экспериментах на биоптатах рогового слоя кожи, при использовании метода спектроскопии КР, показана возможность определения степени латеральной организации липидов [18], изменения состояния вторичной и третичной структуры кератина [19] и содержания молекул воды в состояниях с различной подвижностью [20] - важных физиологических особенностей рогового слоя кожи. Эти результаты показали техническую возможность и потенциал для дальнейшего развития методик определения физиологических особенностей рогового слоя кожи человека in vivo методом микроспектроскопии КР, чьи профили распределения по глубине рогового слоя оставались не определенными.

Непроработанным оставался вопрос учета перекрытия линий КР рогового слоя и косметического или медицинского средства, нанесенного на кожу - в результате точное определение глубины проникновения средства в кожу и влияния средства на структурные и физиологические особенности рогового слоя кожи часто не представлялись возможными.

Также нерешенной оставалась задача неинвазивного определения антиоксидантного статуса рогового слоя кожи человека in vivo и определения параметров кинетики изменения концентрации антиоксидантов в результате действия факторов, приводящих к увеличению или уменьшению концентрации антиоксидантов в коже здоровых людей и пациентов.

Цель и задачи исследования

Целью диссертационной работы является развитие и экспериментальная апробация неинвазивных методов молекулярной спектроскопии для определения структурных и физиологических особенностей рогового слоя кожи человека in vivo в норме, при патологии, а также после местного применения косметических или медицинских средств на кожу.

Для достижения указанной цели требуется решение следующих задач:

1. Разработать методику определения распределения концентрации отдельных компонентов рогового слоя кожи по глубине, учитывающую поперечную неоднородность распределения кератина.

2. Разработать методики определения толщины рогового слоя кожи.

3. Разработать методики выделения вкладов отдельных компонент рогового слоя в спектр КР с учетом их частичного или полного перекрытия. Применить эти методики для определения пространственного распределения структурных и физиологических особенностей рогового слоя кожи.

4. Сформулировать модель связывания молекул воды с компонентами рогового слоя кожи в зависимости от его глубины.

5. Исследовать структурные и физиологические особенности рогового слоя кожи здорового человека в зависимости от возраста, воспалительных заболеваний кожи in vivo, а также на модели кожи человека (свиная кожа ex vivo).

6. Разработать методику определения глубины проникновения косметических средств в роговой слой кожи.

7. Разработать методику определения влияния косметических средств на структурные и физиологические особенности рогового слоя кожи.

8. Проанализировать факторы, влияющие на антиоксидантный статус рогового слоя кожи человека in vivo.

Научная новизна исследования

1. Разработана оригинальная методика учета неравномерности распределения кератина по глубине рогового слоя для нормировки (корректировки) спектров КР компонентов рогового слоя, позволяющая повысить точность определения их концентраций. На глубине -(0-20) % толщины рогового слоя корректировка не требуется, а начиная с глубины -30 % толщины рогового слоя, концентрация компонентов рогового слоя оказывается ниже, чем вычисленная без использования корректировки, и достигает максимальной разницы в 12 % на границе рогового и зернистого слоев эпидермиса.

2. Разработаны оригинальные методики определения распределения физиологических особенностей (степени латеральной организации липидов, силы водородных связей молекул воды и фолдинга кератина) по глубине рогового слоя кожи в основе которых лежит учет вкладов его отдельных компонент в спектр КР на разных частотах. Установлено, что барьерная функция и связывание воды в коже человека in vivo неоднородны и имеют максимум содержания орторомбической фазы латеральной организации липидов и силы водородных связей молекул воды на глубине -(20-40) % толщины рогового слоя. Состояния вторичной и третичной структуры кератина (фолдинг кератина) также неравномерны: на глубине -(0-30) % толщины рогового слоя кератин находится в более «закрытом» состоянии, а на глубине -(40-100) % толщины рогового слоя в более «открытом» состоянии, что определяет связывание молекул воды кератином.

3. Предложен принцип трехслойной модели взаимодействия молекул воды с молекулами естественного фактора увлажнения и кератином по глубине рогового слоя кожи человека in vivo. На глубине (0-30) % толщины рогового слоя молекулы естественного фактора увлажнения ответственны за связывание воды, а кератин не связывает воду; на глубине (30-70) % толщины рогового слоя кератин определяет связывание воды, что может привести к набуханию рогового слоя; на глубине (70-100) % толщины рогового слоя концентрация воды максимальна, и вода не может формировать дополнительные водородные связи ни с кератином, ни с молекулами естественного фактора увлажнения.

4. Продемонстрирована возможность визуализации скрытых линий КР меланина на -1380 и -1570 см-1 в роговом слое кожи типа II и III после декомпозиции спектра КР в диапазоне -(1100-1800) см-1. Этот результат свидетельствует о необходимости включения спектра КР меланина в перечень модельных спектров КР рогового слоя кожи.

5. Разработаны две методики определения толщины рогового слоя по анализу концентрации полиметиленовых цепей длинноцепочечных липидов и концентрации молекул ДНК в эпидермисе, что существенно расширяет возможности применения метода микроспектроскопии КР в исследовании кожи.

6. Разработана методика определения глубины проникновения жиросодержащих средств (масел) в кожу, основанная на анализе спектра КР рогового слоя в диапазоне волновых чисел (2820-3030) см-1, что позволяет исключить из рассмотрения используемый до настоящего времени диапазон (400-2000) см-1, и сократить время исследования.

7. Продемонстрирована возможность неинвазивного in vivo определения влияния местного применения косметических средств на физиологические характеристики рогового слоя кожи человека - степень латеральной организации липидов, фолдинг кератина и силу водородных связей молекул воды. Показано, что окклюзия кожи косметическим средством вызывает набухание центральной области рогового слоя, где связывание воды обусловлено свободными состояниями кератина, а также переход молекул воды из сильносвязанного в слабосвязанное состояние в поверхностной области рогового слоя.

8. Установлено, что каротиноиды, имеющие >10 л-л-сопряженных двойных связей С=С, можно рассматривать в качестве веществ-маркеров антиоксидантного статуса рогового слоя кожи человека in vivo: чем выше концентрация каротиноидов, тем выше антиоксидантный статус. Пероральное употребление указанных каротиноидов приводит к увеличению их концентрации и антиоксидантного статуса в роговом слое кожи человека. Обнаружено, что концентрация и

агрегация каротиноидов, определяющие антиоксидантную защиту, неоднородны по глубине и имеют максимумы в поверхностной и глубокой областях рогового слоя кожи человека.

9. Предложен и апробирован метод уменьшения частоты появления и выраженности ладонно-подошвенного синдрома, часто возникающего у онкологических пациентов после курса химиотерапии, в основе которого лежит местное применение питательного крема с высоким фактором антиоксидантной защиты (-4500*1014 радикалов/мг) на коже ладоней и подошв пациентов до начала химиотерапии.

Теоретическая и практическая значимость работы

В работе представлены новые методики определения распределения концентрации компонентов (липидов, кератина, молекул ЕФУ, каротиноидов, меланина и воды) и физиологических особенностей (степени латеральной организации липидов, фолдинга кератина и силы водородных связей молекул воды) по глубине рогового слоя, а также методики определения толщины рогового слоя, использование которых расширяет имеющиеся представления о структурных и физиологических особенностях рогового слоя кожи человека in vivo. Результаты исследования уже используются для определения влияния косметических и медицинских средств на роговой слой кожи человека in vivo на молекулярном уровне, что востребовано косметической и фармацевтической промышленностью, а также клинической практикой.

Исследование вносит вклад в получение новых фундаментальных знаний о параметрах барьерной функции рогового слоя кожи, а именно, о неоднородности изменения степени латеральной организации липидов, для которой характерен максимум содержания орторомбической фазы организации на глубине -(20-40) % толщины рогового слоя. Полученный результат является важным для лучшего понимания строения кожного барьера, обеспечиваемого роговым слоем, и для подбора состава косметических и медицинских средств, целью действия которых может быть как роговой слой, так и более глубокие области кожи. Предложенная трехслойная модель взаимодействия молекул воды с молекулами ЕФУ и кератином в роговом слое кожи человека расширяет имеющиеся представления об особенностях связывания молекул воды в роговом слое, что важно для проектирования состава косметических и медицинских средств, целью действия которых является вода.

Исследование расширяет имеющиеся знания о каротиноидах как веществах-маркерах антиоксидантного статуса рогового слоя кожи человека in vivo. Создание прототипа прибора для неинвазивного определения концентрации каротиноидов в роговом слое кожи человека in vivo, в основе действия которого лежит метод спектроскопии резонансного КР, способствовало развитию направления исследований в дерматологии, целью которого является изучение антиоксидантного

статуса кожи и факторов, приводящих к его ослаблению и усилению. Поскольку определение концентрации антиоксидантов в коже может быть востребовано не только учеными, но и широким кругом общественности, совместно с компанией Biozoom (Кассель, Германия) был разработан и произведен компактный и доступный по цене мобильного телефона прибор, в основе действия которого лежит метод пространственно-разрешенной спектроскопии диффузного отражения света. Создание прибора расширило имеющиеся возможности неинвазивного контроля концентрации антиоксидантов в коже человека in vivo, доступного сейчас каждому.

Частично основываясь на результатах исследований автора диссертации, многие производители солнцезащитных и дневных кремов стали включать антиоксиданты в состав своих продуктов для обеспечения защиты кожи от действия свободных радикалов, образующихся в результате облучения светом видимого и инфракрасного диапазонов спектра. Также, частично основываясь на результатах работ автора, в научных кругах используется термин «oral photoprotection», подразумевающий увеличение фотозащиты кожи за счет употребления в пищу антиоксидант-содержащих продуктов.

Исследование расширяет имеющиеся представления о причинах развития ладонно-подошвенного синдрома - побочного эффекта, часто сопутствующего химиотерапии онкологических заболеваний. Предложен метод уменьшения частоты появления и выраженности ладонно-подошвенного синдрома, в основе действия которого лежит местное применение крема, содержащего сбалансированный набор антиоксидантов, имеющих высокий фактор защиты. По результатам этой работы был получен патент (PCT/EP2006/062076), который был впоследствии передан фирме Medac GmbH (Ведель, Германия), производящей крем Mapisal, предназначенный для защиты онкологических пациентов, проходящих курс химиотерапии, от развития ладонно-подошвенного синдрома.

Таким образом, совокупность результатов исследований, представленных в диссертации, можно квалифицировать как решение крупных научных задач - разработки методик определения структурных и физиологических особенностей рогового слоя кожи человека in vivo, что сформировало новое научное направление в неинвазивной диагностике кожи - неинвазивное исследование кожи методами молекулярной спектроскопии.

О востребованности результатов диссертации свидетельствуют высокая цитируемость научных работ автора и регулярные приглашения автора для участия в конференциях в качестве приглашенного докладчика и руководителя секции. Некоторые результаты включены в программы общих курсов по дерматологии и физиологии кожи (Университетский Медицинский Комплекс Шарите), биофотонике (НИЯУ МИФИ, МГУ им. М.В. Ломоносова), лазерной медицине (НИЯУ

МИФИ), оптическим методам в медицине и биологии (НИЯУ МИФИ), лазерной спектроскопии высокомолекулярных соединений (МГУ им. М.В. Ломоносова), оптики биологических тканей (СГУ им. Н.Г. Чернышевского, ТГУ) для студентов и аспирантов и могут быть использованы при чтении лекций в ВУЗах физико-химического, физико-математического, медицинского, биофизического и биохимического профилей.

Методология и методы исследования

Решение перечисленных выше актуальных задач предполагает детальное изучение состава, структуры и процессов в коже на молекулярном уровне. На сегодняшний день метод спектроскопии КР можно считать одним из наиболее эффективных и информативных неинвазивных аналитических инструментов для получения информации о химическом составе веществ, межмолекулярных взаимодействиях, конформационном порядке и ориентации молекул и кинетике протекания химических процессов, что выгодно выделяет его на фоне других методов и делает безальтернативным в решении целого ряда задач в области дерматологии и косметологии в in vivo эксперименте на коже человека. При этом информативными являются как сам спектр КР, так и спектр флуоресценции, записываемые одновременно.

Метод конфокальной микроспектроскопии КР позволяет определить профиль распределения концентрации компонентов и физиологических особенностей по глубине рогового слоя, в том числе на коже человека in vivo.

Методы спектроскопии резонансного КР и спектроскопии диффузного отражения света позволяют быстро и неинвазивно определить концентрацию каротиноидов в роговом слое -являются наиболее точными методами и практически не имеют альтернативы в in vivo измерениях на коже человека.

Положения, выносимые на защиту

1. Учет неоднородности распределения кератина по глубине рогового слоя повышает точность определения концентрации липидов, каротиноидов, меланина, воды и молекул естественного фактора увлажнения методом микроспектроскопии КР в центральной и глубокой областях рогового слоя на (4-7) % и (7-12) %, соответственно, на используемой экспериментальной выборке.

2. Концентрация и агрегация каротиноидов, имеющих > 10 л-л-сопряженных двойных связей С=С, в роговом слое кожи человека неоднородны по глубине и имеют максимумы в поверхностной и глубокой областях рогового слоя.

3. Разработанные методики анализа спектров КР рогового слоя кожи позволяют выделить вклад его отдельных компонент и определить распределения степени латеральной организации

липидов, фолдинга кератина и силы водородных связей воды по глубине рогового слоя в норме и при патологии, а также после местного применения косметических или медицинских средств на кожу, что существенно расширяет диагностические возможности метода микроспектроскопии КР в дерматологии и косметологии.

4. Представлена трехслойная модель взаимодействия «молекулы естественного фактора увлажнения - вода - кератин», объясняющая особенности связывания воды по глубине рогового слоя кожи: в поверхностной области рогового слоя молекулы естественного фактора увлажнения определяют связывание молекул воды; в центральной и глубокой областях рогового слоя преимущественно кератин связывает воду.

5. Глубина проникновения жиросодержащих средств в роговой слой кожи может быть определена после разделения вкладов компонент рогового слоя и средства в суммарный спектр КР в диапазоне частот (2820-3030) см-1.

6. Местное применение окклюзионных средств на кожу вызывает набухание центральной области рогового слоя, где связывание воды обусловлено свободными состояниями кератина. В поверхностной области рогового слоя окклюзия кожи вызывает переход молекул воды из сильносвязанного в слабосвязанное состояние.

7. Каротиноиды, имеющие > 10 л-л-сопряженных двойных связей С=С, являются молекулярными маркерами антиоксидантного статуса рогового слоя кожи человека по принципу: чем выше концентрация каротиноидов, тем выше антиоксидантный статус. Пероральное употребление указанных каротиноидов приводит к увеличению их концентрации и антиоксидантного статуса в роговом слое кожи человека.

Степень достоверности полученных результатов

Достоверность полученных результатов подтверждается воспроизводимостью экспериментальных данных, выводами и заключениями, основанными на статистическом анализе, и соответствием результатам, полученным другими научными группами. Результаты, представленные в диссертационной работе, прошли оценку независимых рецензентов с последующей публикацией в российских и зарубежных рецензируемых научных журналах, преимущественно квартилей Q1 и Q2 в категориях «Биофизика», «Биохимия и методы биохимического анализа», «Физика», «Химия», «Оптика», «Спектроскопия», «Приборостроение», «Питание и диетология», «Дерматология», «Онкология», «Медицина» и «Фармакология» по классификации Web of Science.

Апробация результатов исследования

Основные результаты диссертации в разное время докладывались и обсуждались на внутренних семинарах отделения Дерматологии, Венерологии и Аллергологии университетского медицинского комплекса Шарите, г. Берлин и на следующих международных научных конференциях, в том числе в качестве приглашенного докладчика: International Laser Physics Workshop (LPHYS) 2003 (Гамбург, Германия), 2004 (Триест, Италия), 2005 (Киото, Япония), 2006 (Лозанна, Швейцария), 2007 (Леон, Мексика), 2008 (Тронхейм, Норвегия), 2009 (Барселона, Испания), 2010 (Фос-ду-Игуасу, Бразилия), 2011 (Сараево, Босния и Герцеговина), 2012 (Калгари, Канада), 2014 (София, Болгария), 2015 (Шанхай, Китай), 2016 (Ереван, Армения), 2017 (Казань, Россия); Saratov Fall Meeting (SFM) 2003, 2005, 2006, 2008, 2009, 2011-2022 (Саратов, Россия); Perspectives in Percutaneous Penetration (PPP) 2004 (Ла-Гранд-Мотт, Франция); International Society of Skin Pharmacology and Physiology (ISP) 2006 (Рим, Италия); SPIE Photonics West (BIOS) 2007 (Сан Хосе, США), 2013, 2020, 2023 (Сан Франциско, США); Gesellschaft für Dermopharmazie (GD) Jahrestagung 2009, 2010, 2012, 2016, 2017 (Германия); Home and Personal Care Ingredients Congress (HPCI) 2009 (Варшава, Польша); International Conference on Laser Applications in Life Sciences (LALS) 2010 (Оулу, Финляндия), 2014 (Ульм, Германия), 2016 (Шеньжень, Китай), 2018 (Тель-Авив, Израиль), 2022 (Нанси, Франция), 2023 (Мугла, Турция); Conference on Oxidative Stress in Skin Medicine and Biology 2011, 2014, 2016, 2021, 2022 (Андрос, Греция); Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG) Jahrestagung 2011, 2015, 2019 (Германия); World Congress of Dermatology 2011 (Сеул, Республика Корея), 2023 (Сингапур); InCosmetics Conference 2011 (Стамбул, Турция); Vitafoods Conference 2011 (Женева, Швейцария); Meeting of American Society of Clinical Oncology (ASCO) 2012, 2013, 2016, 2017 (Чикаго, США); International Federation of the Societies of Cosmetic Chemists (IFSCC) conference 2012 (Йоханнесбург, ЮАР), 2015 (Цюрих, Швейцария), 2017 (Сеул, Республика Корея), 2018 (Мюнхен, Германия); International Society for Biophysics and Imaging of the Skin (ISBS) 2012 (Копенгаген, Дания); International Conference on Clinical Vibrational Spectroscopy (SPEC) 2012 (Чанг Май, Таиланд); International Conference on Advanced Vibrational Spectroscopy (ICAVS) 2021 (Online); International Conference Photonics Technologies 2012 (Рига, Латвия); International Congress of Pharmaceutical Sciences (CIFARP) 2021 (Рибейран-Прету, Бразилия); Bridging the Physical and Life Sciences in Imaging Applications (BioPIC) 2013 (Дублин, Ирландия); Meeting of the Imaging Technologies for the Skin 2013 (Тур, Франция); SEPAWA Congress and European detergents conference 2013, 2020, 2021 (Берлин, Германия); International Congress - Ageing Skin: Diagnostic Tools and Cosmetic Treatment 2013 (Милан, Италия); International Conference on Raman Spectroscopy 2014 (Йена, Германия), 2016 (Форталеза, Бразилия); Conference on Photonics and

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Дарвин Максим Евгеньевич, 2025 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. Kligman A.M. The biology of the stratum corneum // The Epidermis / ed. W. Montagna, W.C. Lobitz. - New York : Academic Press, 1964. - P. 387-433.

2. Барретт-Хилл Ф. Advanced Skin Analysis. Диагностика в практике косметолога и дерматолога / Ф. Барретт-Хилл. - Москва : ООО ИД «Косметика и медицина», 2018. - 204 с.

3. Janssens M. Lamellar lipid organization and ceramide composition in the stratum corneum of patients with atopic eczema / M. Janssens, J. van Smeden, G. S. Gooris, W. Bras, G. Portale, P. J. Caspers, R. J. Vreeken, S. Kezic, A. P. M. Lavrijsen, J. A. Bouwstra // J. Invest. Dermatol. - 2011. - Vol. 131, № 10. - P. 2136-2138.

4. Walters R. M. Cleansing formulations that respect skin barrier integrity / R. M. Walters, G. Mao, E. T. Gunn, S. Hornby // Dermatol. Res. Pract. - 2012. - Vol. 2012. - P. 495917.

5. Fischer C. L. The roles of cutaneous lipids in host defense / C. L. Fischer, D. R. Blanchette, K. A. Brogden, D. V. Dawson, D. R. Drake, J. R. Hill, P. W. Wertz // Biochim. Biophys. Acta. - 2014. - Vol. 1841, № 3. - P. 319-322.

6. Doucet J. Micron-scale assessment of molecular lipid organization in human stratum corneum using microprobe X-ray diffraction / J. Doucet, A. Potter, C. Baltenneck, Y. A. Domanov // J. Lipid Res. -2014. - Vol. 55, № 11. - P. 2380-2388.

7. Утц С. Р. Методы неинвазивной оценки барьерных свойств кожи (обзор) / С. Р. Утц, А. В. Каракаева, Е. М. Галкина // Сарат. научно-мед. журнал. - 2014. - Т. 10, № 3. - C. 512-517.

8. Proksch E. pH in nature, humans and skin // J. Dermatol. - 2018. - Vol. 45, № 9. - P. 1044.

9. Calzavara-Pinton P. Reflectance confocal microscopy for in vivo skin imaging / P. Calzavara-Pinton, C. Longo, M. Venturini, R. Sala, G. Pellacani // Photochem. Photobiol. - 2008. - Vol. 84, № 6. - P. 1421-1430.

10. Dong P. Barrier-disrupted skin: quantitative analysis of tape and cyanoacrylate stripping efficiency by multiphoton tomography / P. Dong, V. Nikolaev, M. Kroger, C. Zoschke, M. E. Darvin, C. Witzel, J. Lademann, A. Patzelt, M. Schafer-Korting, M. C. Meinke // Int. J. Pharm. - 2020. - Vol. 574. -P.118843.

11. Li W. J. Quantitative assessment of skin swelling using optical coherence tomography / W. J. Li, P. Li, Y. H. Fang, T. Lei, K. Dong, J. Zou, W. Gong, S. S. Xie, Z. Huang // Photodiagn. Photodyn. -2019. - Vol. 26. - P. 413-419.

12. Boncheva M. Molecular organization of the lipid matrix in intact Stratum corneum using ATR-FTIR spectroscopy / M. Boncheva, F. Damien, V. Normand // Biochim. Biophys. Acta. - 2008. - Vol. 1778, № 5. - P. 1344-1355.

13. Wartewig S. Pharmaceutical applications of Mid-IR and Raman spectroscopy / S. Wartewig, R. H. Neubert // Adv. Drug Deliv. Rev. - 2005. - Vol. 57, № 8. - P. 1144-1170.

14. Herrling T. Measurements of UV-generated free radicals/reactive oxygen species (ROS) in skin / T. Herrling, K. Jung, J. Fuchs // Spectrochim. Acta A Mol. Biomol. Spectrosc. - 2006. - Vol. 63, № 4. -P. 840-845.

15. Caspers P. J. In vivo confocal Raman microspectroscopy of the skin: noninvasive determination of molecular concentration profiles / P. J. Caspers, G. W. Lucassen, E. A. Carter, H. A. Bruining, G. J. Puppels // J. Invest. Dermatol. - 2001. - Vol. 116. - P. 434.

16. Richters R. J. Sensitive skin: assessment of the skin barrier using confocal Raman microspectroscopy / R. J. Richters, D. Falcone, N. E. Uzunbajakava, B. Varghese, P. J. Caspers, G. J. Puppels, P. E. van Erp, P. C. van de Kerkhof // Skin Pharmacol. Physiol. - 2017. - Vol. 30, № 1. - P. 1-12.

17. Lunter D. Confocal Raman microscopic investigation of the effectiveness of penetration enhancers for procaine delivery to the skin / D. Lunter, R. Daniels // J. Biomed. Opt. - 2014. - Vol. 19. -P. 126015.

18. Tfayli A. Raman spectroscopy: feasibility of in vivo survey of stratum corneum lipids, effect of natural aging / A. Tfayli, E. Guillard, M. Manfait, A. Baillet-Guffroy // Eur. J. Dermatol. - 2012. - Vol. 22, № 1. - P. 36-41.

19. Gniadecka M. Structure of water, proteins, and lipids in intact human skin, hair, and nail / M. Gniadecka, O. Faurskov Nielsen, D. H. Christensen, H. C. Wulf // J. Invest. Dermatol. - 1998. - Vol. 110, № 4. - P. 393-398.

20. Vyumvuhore R. Effects of atmospheric relative humidity on stratum corneum structure at the molecular level: ex vivo Raman spectroscopy analysis / R. Vyumvuhore, A. Tfayli, H. Duplan, A. Delalleau, M. Manfait, A. Baillet-Guffroy // Analyst. - 2013. - Vol. 138, № 14. - P. 4103-4111.

21. Darvin M. E. In vivo distribution of carotenoids in different anatomical locations of human skin: comparative assessment with two different Raman spectroscopy methods / M. E. Darvin, J. W. Fluhr, P. Caspers, A. van der Pool, H. Richter, A. Patzelt, W. Sterry, J. Lademann // Exp. Dermatol. - 2009. - Vol. 18, № 12. - P. 1060-1063.

22. Darvin M. E. Radical production by infrared A irradiation in human tissue / M. E. Darvin, S. Haag, M. Meinke, L. Zastrow, W. Sterry, J. Lademann // Skin Pharmacol. Physiol. - 2010. - Vol. 23, № 1. - P. 40-46.

23. Haag S. F. Comparative study of carotenoids, catalase and radical formation in human and animal skin / S. F. Haag, A. Bechtel, M. E. Darvin, F. Klein, N. Groth, M. Schafer-Korting, R. Bittl, J. Lademann, W. Sterry, M. C. Meinke // Skin Pharmacol. Physiol. - 2010. - Vol. 23, № 6. - P. 306-312.

24. Meinke M. C. Bioavailability of natural carotenoids in human skin compared to blood / M. C. Meinke, M. E. Darvin, H. Vollert, J. Lademann // Eur. J. Pharm. Biopharm. - 2010. - Vol. 76, № 2. - P. 269-274.

25. Darvin M. E. Determination of the influence of IR radiation on the antioxidative network of the human skin / M. E. Darvin, S. F. Haag, M. C. Meinke, W. Sterry, J. Lademann // J. Biophotonics. - 2011. - Vol. 4, № 1-2. - P. 21-29.

26. Darvin M. E. Topical beta-carotene protects against infra-red-light-induced free radicals / M. E. Darvin, J. W. Fluhr, M. C. Meinke, L. Zastrow, W. Sterry, J. Lademann // Exp. Dermatol. - 2011. - Vol. 20, № 2. - P. 125-129.

27. Fluhr J. W. Kinetics of carotenoid distribution in human skin in vivo after exogenous stress: disinfectant and wIRA-induced carotenoid depletion recovers from outside to inside / J. W. Fluhr, P. Caspers, J. A. van der Pol, H. Richter, W. Sterry, J. Lademann, M. E. Darvin // J. Biomed. Opt. - 2011. -Vol. 16, № 3. - P. 035002.

28. Lademann J. Interaction between carotenoids and free radicals in human skin / J. Lademann, S. Schanzer, M. Meinke, W. Sterry, M. E. Darvin // Skin Pharmacol. Physiol. - 2011. - Vol. 24, № 5. - P. 238-244.

29. Lademann J. Carotenoids in human skin / J. Lademann, M. C. Meinke, W. Sterry, M. E. Darvin // Exp. Dermatol. - 2011. - Vol. 20. - P. 377.

30. Haag S. F. Determination of the antioxidative capacity of the skin in vivo using resonance Raman and electron paramagnetic resonance spectroscopy / S. F. Haag, B. Taskoparan, M. E. Darvin, N. Groth, J. Lademann, W. Sterry, M. C. Meinke // Exp. Dermatol. - 2011. - Vol. 20, № 6. - P. 483-487.

31. Lademann J. Uptake of antioxidants by natural nutrition and supplementation: pros and cons from the dermatological point of view / J. Lademann, A. Patzelt, S. Schanzer, H. Richter, M. C. Meinke, W. Sterry, L. Zastrow, O. Doucet, T. Vergou, M. E. Darvin // Skin Pharmacol. Physiol. - 2011. - Vol. 24, № 5. - P. 269-273.

32. Darvin M. E. Dermal carotenoid level and kinetics after topical and systemic administration of antioxidants: enrichment strategies in a controlled in vivo study / M. E. Darvin, J. W. Fluhr, S. Schanzer, H. Richter, A. Patzelt, M. C. Meinke, L. Zastrow, K. Golz, O. Doucet, W. Sterry, J. Lademann // J. Dermatol. Sci. - 2011. - Vol. 64, № 1. - P. 53-58.

33. Darvin M. E. The Role of Carotenoids in Human Skin / M. E. Darvin, W. Sterry, J. Lademann, T. Vergou // Molecules. - 2011. - Vol. 16, № 12. - P. 10491-10506.

34. Werncke W. Two-color Raman spectroscopy for the simultaneous detection of chemotherapeutics and antioxidative status of human skin / W. Werncke, I. Latka, S. Sassning, B. Dietzek, M. E. Darvin, M. C. Meinke, J. Popp, K. Konig, J. W. Fluhr, J. Lademann // Las. Phys. Lett. - 2011. - Vol. 8. - P. 895.

35. Meinke M. C. Cutaneous radical scavenging effects of orally administered antioxidants measured by electron paramagnetic resonance spectroscopy / M. C. Meinke, A. Lauer, S. F. Haag, M. E. Darvin, N. Groth, J. Lademann // eSPEN J. - 2012. - Vol. 7. - P. e160-e166.

36. Fluhr J. W. In vivo skin treatment with tissue-tolerable plasma influences skin physiology and antioxidant profile in human stratum corneum / J. W. Fluhr, S. Sassning, O. Lademann, M. E. Darvin, S. Schanzer, A. Kramer, H. Richter, W. Sterry, J. Lademann // Exp. Dermatol. - 2012. - Vol. 21, № 2. - P. 130-134.

37. Darvin M. E. Comparison of two methods for noninvasive determination of carotenoids in human and animal skin: Raman spectroscopy versus reflection spectroscopy / M. E. Darvin, C. Sandhagen, W. Koecher, W. Sterry, J. Lademann, M. C. Meinke // J. Biophotonics. - 2012. - Vol. 5, № 7. - P. 550-558.

38. Vierck H. B. The influence of endurance exercise on the antioxidative status of human skin / H. B. Vierck, M. E. Darvin, J. Lademann, A. Reisshauer, A. Baack, W. Sterry, A. Patzelt // Eur. J. Appl. Physiol. - 2012. - Vol. 112, № 9. - P. 3361-3367.

39. Darvin M. E. Alcohol consumption decreases the protection efficiency of the antioxidant network and increases the risk of sunburn in human skin / M. E. Darvin, W. Sterry, J. Lademann, A. Patzelt // Skin Pharmacol. Physiol. - 2013. - Vol. 26, № 1. - P. 45-51.

40. Lauer A. C. Radical scavenging capacity in human skin before and after vitamin C uptake: an in vivo feasibility study using electron paramagnetic resonance spectroscopy / A. C. Lauer, N. Groth, S. F. Haag, M. E. Darvin, J. Lademann, M. C. Meinke // J. Invest. Dermatol. - 2013. - Vol. 133, № 4. - P. 11021104.

41. Lauer A. C. Dose-dependent vitamin C uptake and radical scavenging activity in human skin measured with in vivo electron paramagnetic resonance spectroscopy / A. C. Lauer, N. Groth, S. F. Haag, M. E. Darvin, J. Lademann, M. C. Meinke // Skin Pharmacol. Physiol. - 2013. - Vol. 26, № 3. - P. 147154.

42. Meinke M. C. Influence of dietary carotenoids on radical scavenging capacity of the skin and skin lipids / M. C. Meinke, A. Friedrich, K. Tscherch, S. F. Haag, M. E. Darvin, H. Vollert, N. Groth, J. Lademann, S. Rohn // Eur. J. Pharm. Biopharm. - 2013. - Vol. 84, № 2. - P. 365-373.

43. Maeter H. Case study: in vivo stress diagnostics by spectroscopic determination of the cutaneous carotenoid antioxidant concentration in midwives depending on shift work / H. Maeter, V. Briese, B. Gerber, M. E. Darvin, J. Lademann, D. M. Olbertz // Las. Phys. Lett. - 2013. - Vol. 10, № 10. - P. 105701.

44. Darvin M. E. Optical methods for noninvasive determination of carotenoids in human and animal skin / M. E. Darvin, M. C. Meinke, W. Sterry, J. Lademann // J. Biomed. Opt. - 2013. - Vol. 18, № 6. - P. 61230.

45. Choe C. S. Gaussian-function-based deconvolution method to determine the penetration ability of petrolatum oil into in vivo human skin using confocal Raman microscopy / C. S. Choe, J. Lademann, M.

E. Darvin // Las. Phys. - 2014. - Vol. 24, № 10 - P. 105601.

46. Lademann J. Efficient prevention strategy against the development of a palmar-plantar erythrodysesthesia during chemotherapy / J. Lademann, A. Martschick, F. Kluschke, H. Richter, J. W. Fluhr, A. Patzelt, S. Jung, R. Chekerov, M. E. Darvin, N. Haas, W. Sterry, L. Zastrow, J. Sehouli // Skin Pharmacol. Physiol. - 2014. - Vol. 27. - P. 66.

47. Akhalaya M. Y. Molecular action mechanisms of solar infrared radiation and heat on human skin / M. Y. Akhalaya, G. V. Maksimov, A. B. Rubin, J. Lademann, M. E. Darvin // Ageing Res. Rev. - 2014. - Vol. 16. - P. 1-11.

48. Lademann J. Cutaneous carotenoids: the mirror of lifestyle? / J. Lademann, W. Kocher, R. Yu, M. C. Meinke, B. N. Lee, S. Jung, W. Sterry, M. E. Darvin // Skin Pharmacol. Physiol. - 2014. - Vol. 27, № 4. - P. 201.

49. Darvin M. E. Influence of sun exposure on the cutaneous collagen/elastin fibers and carotenoids: negative effects can be reduced by application of sunscreen / M. E. Darvin, H. Richter, S. Ahlberg, S. F. Haag, M. C. Meinke, D. Le Quintrec, O. Doucet, J. Lademann // J. Biophotonics. - 2014. - Vol. 7, № 9. -P.735-743.

50. Yu R. X. Spectroscopic biofeedback on cutaneous carotenoids as part of a prevention program could be effective to raise health awareness in adolescents / R. X. Yu, W. Kocher, M. E. Darvin, M. Buttner, S. Jung, B. N. Lee, C. Klotter, K. Hurrelmann, M. C. Meinke, J. Lademann // J. Biophotonics. - 2014. -Vol. 7, № 11-12. - P. 926-937.

51. Jung S. Antioxidants in asian-Korean and caucasian skin: the influence of nutrition and stress / S. Jung, M. E. Darvin, H. S. Chung, B. Jung, S. H. Lee, K. Lenz, W. S. Chung, R. X. Yu, A. Patzelt, B. N. Lee, W. Sterry, J. Lademann // Skin Pharmacol. Physiol. - 2014. - Vol. 27, № 6. - P. 293-302.

52. Vogt A. Interaction of dermatologically relevant nanoparticles with skin cells and skin / A. Vogt,

F. Rancan, S. Ahlberg, B. Nazemi, C. S. Choe, M. E. Darvin, S. Hadam, U. Blume-Peytavi, K. Loza, J.

Diendorf, M. Epple, C. Graf, E. Ruhl, M. C. Meinke, J. Lademann // Beilstein J. Nanotechnol. - 2014. -Vol. 5. - P. 2363-2373.

53. Zhu Y. Penetration of silver nanoparticles into porcine skin ex vivo using fluorescence lifetime imaging microscopy, Raman microscopy, and surface-enhanced Raman scattering microscopy / Y. Zhu, C. S. Choe, S. Ahlberg, M. C. Meinke, U. Alexiev, J. Lademann, M. E. Darvin // J. Biomed. Opt. - 2015. -Vol. 20, № 5. - P. 051006.

54. Lademann H. Non-invasive spectroscopic determination of the antioxidative status of gravidae and neonates / H. Lademann, B. Gerber, D. M. Olbertz, M. E. Darvin, L. Stauf, K. Ueberholz, V. Heinrich, J. Lademann, V. Briese // Skin Pharmacol. Physiol. - 2015. - Vol. 28, № 4. - P. 189-195.

55. Meinke M. C. Evaluation of carotenoids and reactive oxygen species in human skin after UV irradiation: a critical comparison between in vivo and ex vivo investigations / M. C. Meinke, R. Muller, A. Bechtel, S. F. Haag, M. E. Darvin, S. B. Lohan, F. Ismaeel, J. Lademann // Exp. Dermatol. - 2015. - Vol. 24, № 3. - P. 194-197.

56. Vandersee S. Blue-violet light irradiation dose dependently decreases carotenoids in human skin, which indicates the generation of free radicals / S. Vandersee, M. Beyer, J. Lademann, M. E. Darvin // Oxid. Med. Cell Longev. - 2015. - Vol. 2015. - P. 579675.

57. Lohan S. B. Determination of the antioxidant status of the skin by in vivo - electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy / S. B. Lohan, A. C. Lauer, S. Arndt, A. Friedrich, K. Tscherch, S. F. Haag, M. E. Darvin, H. Vollert, A. Kleemann, I. Gersonde, N. Groth, J. Lademann, S. Rohn, M. C. Meinke // Cosmetics. - 2015. - Vol. 2. - P. 286-301.

58. Darvin M. E. Influence of the systemic application of blue-green Spirulina platensis algae on the cutaneous carotenoids and elastic fibers in vivo / M. E. Darvin, S. Jung, S. Schanzer, H. Richter, E. Kurth, G. Thiede, M. C. Meinke, J. Lademann // Cosmetics. - 2015. - Vol. 2. - P. 302-312.

59. Choe C. S. Confocal Raman microscopy for investigating the penetration of various oils into the human skin in vivo / C. S. Choe, J. Lademann, M. E. Darvin // J. Dermatol. Sci. - 2015. - Vol. 79. - P. 176178.

60. Choe C. S. Analysis of human and porcine skin in vivo/ex vivo for penetration of selected oils by confocal Raman microscopy / C. S. Choe, J. Lademann, M. E. Darvin // Skin Pharmacol. Physiol. -2015. - Vol. 28, № 6. - P. 318-330.

61. Choe C. S. A depth-dependent profile of the lipid conformation and lateral packing order of the stratum corneum in vivo measured using Raman microscopy / C. S. Choe, J. Lademann, M. E. Darvin // Analyst. - 2016. - Vol. 141, № 6. - P. 1981-1987.

62. Choe C. S. Lipid organization and stratum corneum thickness determined in vivo in human skin analyzing lipid-keratin peak (2820-3030 cm-1) using confocal Raman microscopy / C. S. Choe, J. Lademann, M. E. Darvin // J. Raman Spectrosc. - 2016. - Vol. 47, № 11. - P. 1327-1331.

63. Darvin M. E. Multiple spatially resolved reflection spectroscopy for in vivo determination of carotenoids in human skin and blood / M. E. Darvin, B. Magnussen, J. Lademann, W. Kocher // Las. Phys. Lett. - 2016. - Vol. 13. - P. 095601.

64. Meinke M. C. Comparison of different cutaneous carotenoid sensors and influence of age, skin type, and kinetic changes subsequent to intake of a vegetable extract / M. C. Meinke, S. Schanzer, S. B. Lohan, I. Shchatsinin, M. E. Darvin, H. Vollert, B. Magnussen, W. Kocher, J. Helfmann, J. Lademann // J. Biomed. Opt. - 2016. - Vol. 21, № 10. - P. 107002.

65. Choe C. S. Depth profiles of hydrogen bound water molecule types and their relation to lipid and protein interaction in the human stratum corneum in vivo / C. S. Choe, J. Lademann, M. E. Darvin // Analyst. - 2016. - Vol. 141, № 22. - P. 6329-6337.

66. Lee B. N. Influence of chemotherapy on the antioxidant status of human skin / B. N. Lee, S. Jung, M. E. Darvin, J. Eucker, D. Kuhnhardt, J. Sehouli, R. Chekerov, A. Patzelt, H. Fuss, R. X. Yu, J. Lademann // Anticancer Res. - 2016. - Vol. 36, № 8. - P. 4089-4093.

67. Meinke M. C. Multiple spatially resolved reflection spectroscopy to monitor cutaneous carotenoids during supplementation of fruit and vegetable extracts in vivo / M. C. Meinke, S. B. Lohan, W. Kocher, B. Magnussen, M. E. Darvin, J. Lademann // Skin Res. Technol. - 2017. - Vol. 23, № 4. - P. 459462.

68. Lohan S. B. Investigation of the cutaneous penetration behavior of dexamethasone loaded to nano-sized lipid particles by EPR spectroscopy, and confocal Raman and laser scanning microscopy / S. B. Lohan, S. Saeidpour, A. Solik, S. Schanzer, H. Richter, P. Dong, M. E. Darvin, R. Bodmeier, A. Patzelt, G. Zoubari, M. Unbehauen, R. Haag, J. Lademann, C. Teutloff, R. Bittl, M. C. Meinke // Eur. J. Pharm. Biopharm. - 2017. - Vol. 116. - P. 102-110.

69. Choe C. S. In vivo confocal Raman microscopic determination of depth profiles of the stratum corneum lipid organization influenced by application of various oils / C. S. Choe, J. Schleusener, J. Lademann, M. E. Darvin // J. Dermatol. Sci. - 2017. - Vol. 87, № 2. - P. 183-191.

70. Souza C. Radical-scavenging activity of a sunscreen enriched by antioxidants providing protection in the whole solar spectral range / C. Souza, P. Maia Campos, S. Schanzer, S. Albrecht, S. B. Lohan, J. Lademann, M. E. Darvin, M. C. Meinke // Skin Pharmacol. Physiol. - 2017. - Vol. 30, № 2. - P. 81-89.

71. Megow I. A randomized controlled trial of green tea beverages on the in vivo radical scavenging activity in human skin / I. Megow, M. E. Darvin, M. C. Meinke, J. Lademann // Skin Pharmacol. Physiol. - 2017. - Vol. 30, № 5. - P. 225.

72. Meinke M. C. Influences of orally taken carotenoid-rich curly kale extract on collagen I/elastin index of the skin / M. C. Meinke, C. K. Nowbary, S. Schanzer, H. Vollert, J. Lademann, M. E. Darvin // Nutrients. - 2017. - Vol. 9, № 7. - P. 775.

73. Choe C. S. Keratin-water-NMF interaction as a three layer model in the human stratum corneum using in vivo confocal Raman microscopy / C. S. Choe, J. Schleusener, J. Lademann, M. E. Darvin // Sci. Rep. - 2017. - Vol. 7, № 1. - P. 15900.

74. Choe C. S. Age related depth profiles of human stratum corneum barrier-related molecular parameters by confocal Raman microscopy in vivo / C. S. Choe, J. Schleusener, J. Lademann, M. E. Darvin // Mech. Ageing Dev. - 2018. - Vol. 172. - P. 6-12.

75. Choe C. S. Human skin in vivo has a higher skin barrier function than porcine skin ex vivo-comprehensive Raman microscopic study of the stratum corneum / C. S. Choe, J. Schleusener, J. Lademann, M. E. Darvin // J. Biophotonics. - 2018. - Vol. 11, № 6. - P. e201700355.

76. Braune M. Shifted excitation resonance Raman difference spectroscopy system suitable for the quantitative in vivo detection of carotenoids in human skin / M. Braune, M. Maiwald, M. E. Darvin, B. Eppich, B. Sumpf, J. Lademann, G. Trankle // Las. Phys. Lett. - 2018. - Vol. 15, № 11. - P. 115601.

77. Choe C. Modified normalization method in in vivo stratum corneum analysis using confocal Raman microscopy to compensate nonhomogeneous distribution of keratin / C. Choe, S. Choe, J. Schleusener, J. Lademann, M. E. Darvin // J. Raman Spectrosc. - 2019. - Vol. 50, № 7. - P. 945-957.

78. Darvin M. E. Non-invasive depth profiling of the stratum corneum in vivo using confocal Raman microscopy considering the non-homogeneous distribution of keratin / M. E. Darvin, C. S. Choe, J. Schleusener, J. Lademann // Biomed. Opt. Express. - 2019. - Vol. 10, № 6. - P. 3092-3103.

79. Choe C. S. The non-homogenous distribution and aggregation of carotenoids in the stratum corneum correlates with the organization of intercellular lipids in vivo / C. S. Choe, J. Ri, J. Schleusener, J. Lademann, M. E. Darvin // Exp. Dermatol. - 2019. - Vol. 28, № 11. - P. 1237-1243.

80. Mann T. High-energy visible light at ambient doses and intensities induces oxidative stress of skin-Protective effects of the antioxidant and Nrf2 inducer Licochalcone A in vitro and in vivo / T. Mann, K. Eggers, F. Rippke, M. Tesch, A. Buerger, M. E. Darvin, S. Schanzer, M. C. Meinke, J. Lademann, L. Kolbe // Photodermatol. Photoimm. Photomed. - 2020. - Vol. 36, № 2. - P. 135-144.

81. Jung S. In vivo detection of changes in cutaneous carotenoids after chemotherapy using shifted excitation resonance Raman difference and fluorescence spectroscopy / S. Jung, M. E. Darvin, J.

Schleusener, G. Thiede, J. Lademann, M. Braune, M. Maiwald, B. Sumpf, G. Trankle, D. Kutzer, F. Elban, H. Fuss // Skin Res. Technol. - 2020. - Vol. 26, № 2. - P. 301-307.

82. Jung B. Kinetics of the carotenoid concentration degradation of smoothies and their influence on the antioxidant status of the human skin in vivo during 8 weeks of daily consumption / B. Jung, M. E. Darvin, S. Jung, S. Albrecht, S. Schanzer, M. C. Meinke, G. Thiede, J. Lademann // Nutr. Res. - 2020. -Vol. 81. - P. 38-46.

83. Ri J. S. In vivo tracking of DNA for precise determination of the stratum corneum thickness and superficial microbiome using confocal Raman microscopy / J. S. Ri, S. H. Choe, J. Schleusener, J. Lademann, C. S. Choe, M. E. Darvin // Skin Pharmacol. Physiol. - 2020. - Vol. 33, № 1. - P. 30-37.

84. Choe C. A modification for the calculation of water depth profiles in oil-treated skin by in vivo confocal Raman microscopy / C. Choe, J. Schleusener, S. Choe, J. Lademann, M. E. Darvin // J. Biophotonics. - 2020. - Vol. 13, № 1. - P. e201960106.

85. Darvin M. E. Response to comment by Puppels et al. on "A modification for the calculation of water depth profiles in oil-treated skin by in vivo Raman microscopy" / M. E. Darvin, C. Choe, J. Schleusener, S. Choe, J. Lademann // J. Biophotonics. - 2020. - Vol. 13, № 6. - P. e202000093.

86. Choe C. Stratum corneum occlusion induces water transformation towards lower bonding state: a molecular level in vivo study by confocal Raman microspectroscopy / C. Choe, J. Schleusener, S. Choe, J. Ri, J. Lademann, M. E. Darvin // Int. J. Cosmet. Sci. - 2020. - Vol. 42. - P. 482-493.

87. Yakimov B. P. Melanin distribution from the dermal-epidermal junction to the stratum corneum: non-invasive in vivo assessment by fluorescence and Raman microspectroscopy / B. P. Yakimov, E. A. Shirshin, J. Schleusener, A. S. Allenova, V. V. Fadeev, M. E. Darvin // Sci. Rep. - 2020. - Vol. 10, № 1. -P. 14374.

88. Дарвин М. Е. In vivo неинвазивное определение концентрации и связывающих свойств воды в роговом слое кожи человека с помощью конфокальной микроспектроскопии комбинационного рассеяния (мини-обзор) / М. Е. Дарвин, Ч. З. Чо, И. Шлойзенер, Ю. Ладеманн // Квантовая Электроника. - 2021. - Т. 51, № 1. - С. 28-32.

89. Schleusener J. Retaining skin barrier function properties of the stratum corneum with components of the natural moisturizing factor-a randomized, placebo-controlled double-blind in vivo study / J. Schleusener, A. Salazar, J. von Hagen, J. Lademann, M. E. Darvin // Molecules. - 2021. - Vol. 26, № 6. - P. 1649.

90. Yakimov B. P. Blind source separation of molecular components of the human skin in vivo: nonnegative matrix factorization of Raman microspectroscopy data / B. P. Yakimov, A. V. Venets, J.

Schleusener, V. V. Fadeev, J. Lademann, E. A. Shirshin, M. E. Darvin // Analyst. - 2021. - Vol. 146, № 10. - P. 3185-3196.

91. Darvin M. E. Current views on noninvasive in vivo determination of physiological parameters of the stratum corneum using confocal Raman microspectroscopy / M. E. Darvin, J. Schleusener, J. Lademann, C. S. Choe // Skin Pharmacol. Physiol. - 2022. - Vol. 35, № 3. - P. 125-136.

92. Choe C. S. tMCR-ALS Method for the determination of water concentration profiles in the stratum corneum of untreated and treated skin in vivo / C. S. Choe, J. S. Ri, S. H. Choe, P. S. Kim, J. Lademann, J. Schleusener, M. E. Darvin // J Raman Spectroscopy. - 2022. - Vol. 53. - P. 1731-1738.

93. Darvin M. E. Carotenoids in human skin in vivo: antioxidant and photo-protectant role against external and internal stressors / M. E. Darvin, J. Lademann, J. von Hagen, S. B. Lohan, H. Kolmar, M. C. Meinke, S. Jung // Antioxidants. - 2022. - Vol. 11, № 8. - P. 1451.

94. Choe C. S. Quantitative determination of concentration profiles of skin components and topically applied oils by tailored multivariate curve resolution-alternating least squares using in vivo confocal Raman micro-spectroscopy / C. S. Choe, J. Schleusener, J. Ri, S. Choe, P. Kim, J. Lademann, M. E. Darvin // J. Biophotonics. - 2023. - Vol. 16, № 2. - P. e202200219.

95. Choe C. S. Quantification of skin penetration of caffeine and propylene glycol applied topically in a mixture by tMCR-ALS of depth-resolved Raman spectra / C. S. Choe, G. J. Pak, S. M. Ascencio, M. E. Darvin // J. Biophotonics. - 2023. - Vol. 16, № 12. - P. e202300146.

96. Zolotas M. Altered structure indicating reduced barrier function of lesional compared to non-lesional psoriatic skin - a non-invasive in vivo study of the human stratum corneum with confocal Raman micro-spectroscopy / M. Zolotas, J. Schleusener, J. Lademann, M. C. Meinke, G. Kokolakis, M. E. Darvin // Exp. Dermatol. - 2023. - Vol. 32, № 10. - P. 1763-1773.

97. Zolotas M. Atopic dermatitis: molecular alterations between lesional and non-lesional skin determined noninvasively by in vivo confocal Raman microspectroscopy / M. Zolotas, J. Schleusener, J. Lademann, M. C. Meinke, G. Kokolakis, M. E. Darvin // Int. J Mol. Sci. - 2023. - Vol. 24, № 19. - P. 14636.

98. Darvin M. E. Optical methods for non-invasive determination of skin penetration: current trends, advances, possibilities, prospects, and translation into in vivo human studies // Pharmaceutics. - 2023. -Vol. 15, № 9. - P. 2272.

99. Darvin M. E. Dual role of stratum corneum carotenes/lycopene against the development of chemotherapy-induced PPE in patients with cancer / M. E. Darvin, J. Lademann, S. Jung // Anticancer Research. - 2024. - Vol. 44, № 4. - P. 1487-1489.

100. Darvin M. E. Topical peroxisome proliferator-activated receptor agonist induces molecular alterations enhancing barrier function and water-holding capacity of the human stratum corneum in vivo / M. E. Darvin, A. Salazar, J. Schleusener, J. Lademann, J. von Hagen // Cosmetics. - 2024. - Vol. 11. - P. 44.

101. Darvin M. E. Non-invasive methods for in vivo determination of the skin barrier function -advantages of confocal Raman microscpectroscopy / M. E. Darvin, C. S. Choe, J. Schleusener, J. Lademann // Izv. Saratov Univ. (N. S.), Ser. Physics. - 2020. - Vol. 20. - P. 171.

102. Kluschke F. Application of an ointment with high radical protection factor as a prevention strategy against PPE / F. Kluschke, A. Martschick, M. E. Darvin, L. Zastrow, R. Chekerov, J. Lademann, J. Sehouli // J. Clin. Oncol. - 2012. - Vol. 30, № 15. - P. 5064.

103. Patzelt A. Detection of free radical formation in human skin upon systemic application of chemotherapeutics / A. Patzelt, L. Zastrow, M. E. Darvin, R. Chekerov, J. Sehouli, J. Lademann // J. Clin. Oncol. - 2013. - Vol. 31, № 15. - P. e20689-e20689.

104. Lademann J. Antioxidants and skin / J. Lademann, M. E. Darvin, U. Heinrich // Nutrition and Skin: Lessons for Anti-Aging, Beuty and Healthy Skin. - New York: Springer press, 2011. - P. 79-89.

105. Lademann J. Application of optical methods for quality and process control of topically applied actives in cosmetics and dermatology / J. Lademann, M. C. Meinke, M. E. Darvin, J. W. Fluhr // Handbook of Biophotonics. - Weinheim: Wiley-VCH, 2012. - Vol. 3: Photonics in Pharmaceutics, Bioanalysis and Environmental Research. - P. 111 -126.

106. Darvin M. E. Health benefits of carotenoids for human skin / M. E. Darvin, J. Lademann // Carotenoids: Food Sources, Production and Health Benefits. - New York: NOVA Science, 2013. - P. 229236.

107. Lademann J. Interaction between free radicals and antioxidants in human skin / J. Lademann, M. E. Darvin, J. W. Fluhr, M. C. Meinke // Non invasive Diagnostic Techniques in Clinical Dermatology. - Springer press, 2014. - P. 203-215.

108. Lucassen G. Infrared and Raman spectroscopy of human skin in vivo / G. Lucassen, P. J. Caspers, G. J. Puppels, M. E. Darvin, J. Lademann // Handbook of Optical Biomedical Diagnostics. - 2-nd ed. - Bellingham, Washington: SPIE press, 2016. - P. 191-240.

109. Darvin M. E. Radical production by infrared irradiation in human skin / M. E. Darvin, M. C. Meinke, J. Lademann // Measuring the Skin. - 2-nd ed. - Cham: Springer, 2017. - P. 1051-1061.

110. Lademann J. Characterization of penetration of particles after dermal application / J. Lademann, M. E. Darvin, M. C. Meinke, A. Patzelt // Nanocosmetics: From Ideas to Products. - Cham: Springer Int. Publishing, 2019. - P. 217-231.

111. Sdobnov A. Y. Water migration at skin optical clearing / A. Y. Sdobnov, J. Schleusener, J. Lademann, V. V. Tuchin, M. E. Darvin // Tissue Optical Clearing: New Prospects in Optical Imaging. -Boca Raton: CRC Press, 2022. - P. 167-184.

112. Meinke M. C. Influence on the carotenoid levels of skin arising from age, gender, body mass index in smoking/non-smoking individuals / M. C. Meinke, A. C. Lauer, B. Taskoparan, I. Gersonde, J. Lademann, M. E. Darvin // Free Radic. Antiox. - 2011. - Vol. 1. - P. 14-19.

113. Elpelt A. Carotenoids - effective radical scavengers for healthy and beautiful skin / A. Elpelt, S. B. Lohan, M. E. Darvin, J. Lademann, M. C. Meinke // Health Educ. Publ. Health. - 2019. - Vol. 2, № 4. - P. 227-231.

114. Гончуков С. А. Рамановская спектроскопия каротиноидов : учебное пособие / С. А. Гончуков, М. Е. Дарвин, Ю. Ладеманн. - Москва : НИЯУ МИФИ, 2012. - 36 c.

115. Sontheimer R. D. Skin is not the largest organ // J. Invest. Dermatol. - 2014. - Vol. 134, № 2. - P. 581-582.

116. Barry B. W. Breaching the skin's barrier to drugs // Nat. Biotech. - 2004. - Vol. 22. - P. 165.

117. Vahlquist A. Vitamin A in human skin: II concentrations of carotene, retinol and dehydroretinol in various components of normal skin / A. Vahlquist, J. B. Lee, G. Michaelsson, O. Rollman // J. Invest. Dermatol. - 1982. - Vol. 79. - P. 94.

118. Jablonski N. G. The roles of vitamin D and cutaneous vitamin D production in human evolution and health / N. G. Jablonski, G. Chaplin // Int. J. Paleopathol. - 2018. - Vol. 23. - P. 54-59.

119. Holick M. F. Photobiology of Vitamin D // Vitamin D / ed. D. Feldman, J. W. Pike, R. Bouillon, E. Giovannucci. - 4-th ed. - Elsevier : Academic Press, 2018. - P. 45-55.

120. Dickson M. G. Continuous subcutaneous tissue pH measurement as a monitor of blood flow in skin flaps an experimental study / M. G. Dickson, D. T. Sharpe // Br. J. Plast. Surg. - 1985. - Vol. 38. - P. 39.

121. Ojeh N. Stem cells in skin regeneration, wound healing, and their clinical applications / N. Ojeh, I. Pastar, M. Tomic-Canic, O. Stojadinovic // Int. J. Mol. Sci. - 2015. - Vol. 16, № 10. - P. 2547625501.

122. Омельяненко Н. П. Соединительная ткань (гистофизиология и биохимия) / Н. П. Омельяненко, Л. И. Слуцкий. - Москва : Известия, 2009. - 378 с.

123. Kolkhir P. Urticaria / P. Kolkhir, A. M. Gimenez-Arnau, K. Kulthanan, J. Peter, M. Metz, M. Maurer // Nat. Rev. Dis. Primers. - 2022. - Vol. 8, № 1. - P. 1-22.

124. Weber A. Pattern analysis of human cutaneous mast cell populations by total body surface mapping / A. Weber, J. Knop, M. Maurer // Br. J. Dermatol. - 2003. - Vol. 148, № 2. - P. 224-228.

125. Kroger M. In vivo non-invasive staining-free visualization of dermal mast cells in healthy, allergy and mastocytosis humans using two-photon fluorescence lifetime imaging / M. Kroger, J. Scheffel, V. V. Nikolaev, E. A. Shirshin, F. Siebenhaar, J. Schleusener, J. Lademann, M. Maurer, M. E. Darvin // Sci. Rep. - 2020. - Vol. 10, № 1. - P. 14930.

126. Dupasquier M. Macrophages and dendritic cells constitute a major subpopulation of cells in the mouse dermis / M. Dupasquier, P. Stoitzner, A. van Oudenaren, N. Romani, P. J. M. Leenen // J. Invest. Dermatol. - 2004. - Vol. 123, № 5. - P. 876-879.

127. Theret M. The origins and non-canonical functions of macrophages in development and regeneration / M. Theret, R. Mounier, F. Rossi // Development. - 2019. - Vol. 146, № 9. - P. dev156000.

128. Kröger M. Label-free imaging of M1 and M2 macrophage phenotypes in the human dermis in vivo using two-photon excited FLIM / M. Kröger, J. Scheffel, E. A. Shirshin, J. Schleusener, M. C. Meinke, J. Lademann, M. Maurer, M. E. Darvin // eLife. - 2022. - Vol. 11. - P. e72819.

129. Harper R. A. Human skin fibroblasts derived from papillary and reticular dermis: differences in growth potential in vitro / R. A. Harper, G. Grove // Science. - 1979. - Vol. 204, № 4392. - P. 526-527.

130. Nikolaev V. V. Review of optical methods for non-invasive imaging of skin fibroblasts - from in vitro to ex vivo and in vivo visualization / V. V. Nikolaev, Y. V. Kistenev, M. Kröger, H. Zuhayri, M. E. Darvin // J. Biophotonics. - 2024. - Vol. 17, № 1. - P. e202300223.

131. Shirshin E. A. Two-photon autofluorescence lifetime imaging of human skin papillary dermis in vivo: assessment of blood capillaries and structural proteins localization / E. A. Shirshin, Y. I. Gurfinkel, A. V. Priezzhev, V. V. Fadeev, J. Lademann, M. E. Darvin // Sci. Rep. - 2017. - Vol. 7, № 1. - P. 1171.

132. Эрнандес Е. Новая косметология. Основы современной косметологии / Е. Эрнандес, А. А. Марголина. - Москва : ООО ИД «Косметика и медицина», 2014. - 624 с.

133. Ranjit S. Imaging fibrosis and separating collagens using second harmonic generation and phasor approach to fluorescence lifetime imaging / S. Ranjit, A. Dvornikov, M. Stakic, S. H. Hong, M. Levi, R. M. Evans, E. Gratton // Sci. Rep. - 2015. - Vol. 5. - P. 13378.

134. Ioachim E. Immunohistochemical expression of extracellular matrix components tenascin, fibronectin, collagen type IV and laminin in breast cancer: their prognostic value and role in tumour invasion and progression / E. Ioachim, A. Charchanti, E. Briasoulis, V. Karavasilis, H. Tsanou, D. L. Arvanitis, N. J. Agnantis, N. Pavlidis // Eur. J. Cancer. - 2002. - Vol. 38, № 18. - P. 2362-2370.

135. Pataridis S. Identification of collagen types in tissues using HPLC-MS/MS / S. Pataridis, A. Eckhardt, K. Mikulikova, P. Sedlakova, I. Miksik // J. Sep. Sci. - 2008. - Vol. 31, № 20. - P. 3483-3488.

136. Koehler M. J. In vivo assessment of human skin aging by multiphoton laser scanning tomography / M. J. Koehler, K. Konig, P. Eisner, R. Buckle, M. Kaatz // Opt. Lett. - 2006. - Vol. 31, № 19. - P. 2879-2881.

137. Waller J. M. Age and skin structure and function, a quantitative approach (I): blood flow, pH, thickness, and ultrasound echogenicity / J. M. Waller, H. I. Maibach // Skin Res. Technol. - 2005. - Vol. 11, № 4. - P. 221-235.

138. Фитцпатрик Д. Е. Секреты Дерматологии: Учебное пособие / Д. Е. Фитцпатрик, Д. Л. Элинг; перевод с англ. В. Б. Кузнецова, А. В. Самцова. - Москва : «Издательство Бином» - «Невский Диалект», 1999. - 511 с.

139. Driskell R. R. Distinct fibroblast lineages determine dermal architecture in skin development and repair / R. R. Driskell, B. M. Lichtenberger, E. Hoste, K. Kretzschmar, B. D. Simons, M. Charalambous, S. R. Ferron, Y. Herault, G. Pavlovic, A. C. Ferguson-Smith, F. M. Watt // Nature. - 2013. - Vol. 504, № 7479. - P. 277.

140. Springer S. Examination of wound healing after curettage by multiphoton tomography of human skin in vivo / S. Springer, M. Zieger, A. Bottcher, J. Lademann, M. Kaatz // Skin Res. Technol. -2017. - Vol. 23, № 4. - P. 452-458.

141. Hausmann C. Fibroblast origin shapes tissue homeostasis, epidermal differentiation, and drug uptake / C. Hausmann, C. Zoschke, C. Wolff, M. E. Darvin, M. Sochorova, A. Kovacik, B. Wanjiku, F. Schumacher, J. Tigges, B. Kleuser, J. Lademann, E. Fritsche, K. Vavrova, N. Ma, M. Schafer-Korting // Sci. Rep. - 2019. - Vol. 9, № 1. - P. 2913.

142. Lee Y. Skin thickness of Korean adults / Y. Lee, K. Hwang // Surg. Radiol. Anat. - 2002. -Vol. 24, № 3-4. - P. 183-189.

143. Nouveau-Richard S. In vivo epidermal thickness measurement: ultrasound vs. confocal imaging / S. Nouveau-Richard, M. Monot, P. Bastien, O. de Lacharriere // Skin Res. Technol. - 2004. - Vol. 10, № 2. - P. 136-140.

144. Huzaira M. Topographic variations in normal skin, as viewed by in vivo reflectance confocal microscopy / M. Huzaira, F. Rius, M. Rajadhyaksha, R. R. Anderson, S. Gonzalez // J. Invest. Dermatol. -2001. - Vol. 116, № 6. - P. 846-852.

145. Sandby-Moller J. Epidermal thickness at different body sites: relationship to age, gender, pigmentation, blood content, skin type and smoking habits / J. Sandby-Moller, T. Poulsen, H. C. Wulf // Acta Derm-Venereol. - 2003. - Vol. 83, № 6. - P. 410-413.

146. Mogensen M. Morphology and epidermal thickness of normal skin imaged by optical coherence tomography / M. Mogensen, H. A. Morsy, L. Thrane, G. B. E. Jemec // Dermatology. - 2008. - Vol. 217, № 1. - P. 14-20.

147. Maeda K. New method of measurement of epidermal turnover in humans // Cosmetics. - 2017.

- Vol. 4. - P. 47.

148. Iizuka H. Epidermal turnover time // J. Dermatol. Sci. - 1994. - Vol. 8, № 3. - P. 215-217.

149. Rothberg S. Glycine-C-14 incorporation into the proteins of normal stratum corneum and the abnormal stratum corneum of psoriasis / S. Rothberg, R. G. Crounse, J. L. Lee // J. Invest. Dermatol. - 1961.

- Vol. 37, № 6. - P. 497-505.

150. Weinstein G. D. Autoradiographic analysis of turnover times of normal and psoriatic epidermis / G. D. Weinstein, E. J. Vanscott // J. Invest. Dermatol. - 1965. - Vol. 45, № 4. - P. 257.

151. Hellemans L. Antioxidant enzyme activity in human stratum corneum shows seasonal variation with an age-dependent recovery / L. Hellemans, H. Corstjens, A. Neven, L. Declercq, D. Maes // J. Invest. Dermatol. - 2003. - Vol. 120. - P. 434-439.

152. Ortonne J. Photoprotective properties of skin melanin // Br. J. Dermatol. - 2002. - Vol. 146, № s61. - P. 7-10.

153. Weber-Matthiesen K. Organization of the monocyte/macrophage system of normal human skin / K. Weber-Matthiesen, W. Sterry // J. Invest. Dermatol. - 1990. - Vol. 95. - P. 83-89.

154. Madison K. C. Barrier function of the skin: "la raison d'etre" of the epidermis // J. Invest. Dermatol. - 2003. - Vol. 121, № 2. - P. 231-241.

155. Proksch E. The skin: an indispensable barrier / E. Proksch, J. M. Brandner, J. M. Jensen // Exp. Dermatol. - 2008. - Vol. 17, № 12. - P. 1063-1072.

156. Wertz P. Epidermal lamellar granules // Skin Pharmacol. Physiol. - 2018. - Vol. 31. - P. 262.

157. Петрунин Д. Д. Медикаментозная терапия с точки зрения влияния на морфофункциональные характеристики эпидермального барьера // Вестник Дерматол. Венерол. -2019. - Т. 95, № 1. - С. 59-76.

158. Kezic S. Filaggrin and skin barrier function / S. Kezic, I. Jakasa // Curr. Probl. Dermatol. -2016. - Vol. 49. - P. 1-7.

159. Quiroz F. G. Liquid-liquid phase separation drives skin barrier formation / F. G. Quiroz, V. F. Fiore, J. Levorse, L. Polak, E. Wong, H. A. Pasolli, E. Fuchs // Science. - 2020. - Vol. 367, № 6483. - P. eaax9554.

160. Boncheva M. The physical chemistry of the stratum corneum lipids // Int. J. Cosmet. Sci. -2014. - Vol. 36, № 6. - P. 505-515.

161. Proksch E. Skin as an organ of protection / E. Proksch, J.-M. Jensen // Fitzpatrick's Dermatology in General Medicine, 8e / ed. L. A. Goldsmith, S. I. Katz, B. A. Gilchrest, A. S. Paller, D. J. Leffell, K. Wolff. - New York : McGraw-Hill, 2012. - Ch. 47. - 54 p.

162. Wertz P. W. Sphingolipids of the stratum corneum and lamellar granules of fetal-rat epidermis / P. W. Wertz, D. T. Downing, R. K. Freinkel, T. N. Traczyk // J. Invest. Dermatol. - 1984. - Vol. 83, № 3.

- P. 193-195.

163. Landmann L. The epidermal permeability barrier // Anat. Embryol. - 1988. - Vol. 178, № 1. -P. 1-13.

164. Rabionet M. Ceramide synthesis in the epidermis / M. Rabionet, K. Gorgas, R. Sandhoff // Biochim. Biophys. Acta. - 2014. - Vol. 1841, № 3. - P. 422-434.

165. Breiden B. The role of sphingolipid metabolism in cutaneous permeability barrier formation / B. Breiden, K. Sandhoff // Biochim. Biophys. Acta Mol. Cell. Biol. Lipids. - 2014. - Vol. 1841, № 3. - P. 441-452.

166. Brandner J. M. Organization and formation of the tight junction system in human epidermis and cultured keratinocytes / J. M. Brandner, S. Kief, C. Grund, M. Rendl, P. Houdek, C. Kuhn, E. Tschachler, W. W. Franke // Eur. J. Cell. Biol. - 2002. - Vol. 81, № 5. - P. 253-263.

167. Basler K. The role of tight junctions in skin barrier function and dermal absorption / K. Basler, S. Bergmann, M. Heisig, A. Naegel, M. Zorn-Kruppa, J. M. Brandner // J. Control. Rel. - 2016. - Vol. 242.

- P. 105-118.

168. Brandner J.M. Pores in the epidermis: aquaporins and tight junctions // Int. J. Cosmet. Sci. -2007. - Vol. 29, № 6. - P. 413-422.

169. Egawa M. In vivo estimation of stratum corneum thickness from water concentration profiles obtained with Raman spectroscopy / M. Egawa, T. Hirao, M. Takahashi // Acta Derm-Venereol. - 2007. -Vol. 87, № 1. - P. 4-8.

170. Elias P. M. Structure and function of the stratum corneum extracellular matrix // J. Invest. Dermatol. - 2012. - Vol. 132, № 9. - P. 2131-2133.

171. Norlen L. Current understanding of skin barrier morphology // Skin Pharmacol. Physiol. - 2013.

- Vol. 26, № 4-6. - P. 213-216.

172. Gray G. M. Lipid-composition of the superficial stratum-corneum cells of pig epidermis / G. M. Gray, R. J. White, R. H. Williams, H. J. Yardley // Br. J. Dermatol. - 1982. - Vol. 106, № 1. - P. 5963.

173. Schaefer H. Skin Penetration / H. Schaefer, T. E. Redelmeier // Contact Dermatitis / ed. P. J. Frosch, T. Menne, J.-P. Lepoittevin. - Berlin : Springer, 2006. - P. 167-178.

174. Оптическая биомедицинская диагностика / перевод с англ. под ред. В. В. Тучина. -Москва : ФИЗМАТЛИТ, 2007. - Т. 2, Гл. 14. - C. 125-154.

175. Caspers P. J. Method to quantify the in vivo skin penetration of topically applied materials based on confocal Raman spectroscopy / P. J. Caspers, C. Nico, T. C. Bakker Schut, J. de Sterke, P. D. A. Pudney, P. R. Curto, A. Illand, G. J. Puppels // Transl. Biophotonics. - 2019. - Vol. 1. - P. e201900004.

176. Abe T. Seasonal variations in skin temperature, skin pH, evaporative water loss and skin surface lipid values on human skin / T. Abe, J. Mayuzumi, N. Kikuchi, S. Arai // Chem. Pharm. Bull. - 1980. - Vol. 28, № 2. - P. 387-392.

177. Rogers J. Stratum corneum lipids: the effect of ageing and the seasons / J. Rogers, C. Harding, A. Mayo, J. Banks, A. Rawlings // Arch. Dermatol. Res. - 1996. - Vol. 288, № 12. - P. 765-770.

178. Jia Y. Characterization of circadian human facial surface lipid composition / Y. Jia, M. Y. Zhou, H. Huang, Y. Gan, M. L. Yang, R. H. Ding // Exp. Dermatol. - 2019. - Vol. 28, № 7. - P. 858-862.

179. Choi E. H. Stratum corneum acidification is impaired in moderately aged human and murine skin / E. H. Choi, M. Q. Man, P. Xu, S. Xin, Z. Liu, D. A. Crumrine, Y. J. Jiang, J. W. Fluhr, K. R. Feingold, P. M. Elias, T. M. Mauro // J. Invest. Dermatol. - 2007. - Vol. 127, № 12. - P. 2847-2856.

180. Fluhr J. W. Generation of free fatty acids from phospholipids regulates stratum corneum acidification and integrity / J. W. Fluhr, J. Kao, M. Jain, S. K. Ahn, K. R. Feingold, P. M. Elias // J. Invest. Dermatol. - 2001. - Vol. 117, № 1. - P. 44-51.

181. Ali S. M. Skin pH: from basic science to basic skin care / S. M. Ali, G. Yosipovitch // Acta Derm. Venereol. - 2013. - Vol. 93, № 3. - P. 261-267.

182. Bouslimani A. Molecular cartography of the human skin surface in 3D / A. Bouslimani, C. Porto, C. M. Rath, M. Wang, Y. Guo, A. Gonzalez, D. Berg-Lyon, G. Ackermann, G. J. Moeller Christensen, T. Nakatsuji, L. Zhang, A. W. Borkowski, M. J. Meehan, K. Dorrestein, R. L. Gallo, N. Bandeira, R. Knight, T. Alexandrov, P. C. Dorrestein // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2015. - Vol. 112, № 17. - P. E2120-9.

183. Rademacher F. Skin microbiota and human 3D skin models / F. Rademacher, M. Simanski, R. Glaser, J. Harder // Exp. Dermatol. - 2018. - Vol. 27, № 5. - P. 489-494.

184. Byrd A. L. The human skin microbiome / A. L. Byrd, Y. Belkaid, J. A. Segre // Nat. Rev. Microbiol. - 2018. - Vol. 16, № 3. - P. 143-155.

185. Niemeyer-van der Kolk T. A systematic literature review of the human skin microbiome as biomarker for dermatological drug development / T. Niemeyer-van der Kolk, H. E. C. van der Wall, C. Balmforth, M. B. A. Van Doorn, R. Rissmann // Br. J. Clin. Pharm. - 2018. - Vol. 84, № 10. - P. 21782193.

186. Cogen A. L. Skin microbiota: a source of disease or defence? / A. L. Cogen, V. Nizet, R. L. Gallo // Br. J. Dermatol. - 2008. - Vol. 158, № 3. - P. 442-455.

187. Schreml S. Impact of age and body site on adult female skin surface pH / S. Schreml, V. Zeller, R. J. Meier, H. C. Korting, B. Behm, M. Landthaler, P. Babilas // Dermatology. - 2012. - Vol. 224, № 1. -P. 66-71.

188. Luebberding S. Age-related changes in male skin: quantitative evaluation of one hundred and fifty male subjects / S. Luebberding, N. Krueger, M. Kerscher // Skin Pharmacol. Physiol. - 2014. - Vol. 27. - P. 9-17.

189. Elias P. M. Formation and functions of the corneocyte lipid envelope (CLE) / P. M. Elias, R. Gruber, D. Crumrine, G. Menon, M. L. Williams, J. S. Wakefield, W. M. Holleran, Y. Uchida // Biochim. Biophys. Acta Mol. Cell Biol. Lipids. - 2014. - Vol. 1841, № 3. - P. 314-318.

190. Lazo N. D. Lipids are covalently attached to rigid corneocyte protein envelopes existing predominantly as beta-sheets - a solid-state nuclear-magnetic-resonance study / N. D. Lazo, J. G. Meine, D. T. Downing // J. Invest. Dermatol. - 1995. - Vol. 105, № 2. - P. 296-300.

191. Хлебникова А. Н. Липиды человеческого эпидермиса (фундаментальные сведения и клиническая имплементация): Учебное пособие / А. Н. Хлебникова, Д. Д. Петрунин, А. В. Молочков.

- Москва : МОНИКИ, 2015. - 71 c.

192. Wickert R. R. Structure and function of the epidermal barrier / R. R. Wickert, M. O. Visscher // Am. J. Infect. Control. - 2006. - Vol. 34, № 10. - P. S98-S110.

193. Lee S. An experimental-study on corneocytes of acutely and chronically irritated skin / S. Lee, Y. K. Park, Y. K. Kim, J. S. Kang // Arch. Dermatol. Res. - 1983. - Vol. 275, № 1. - P. 49.

194. Hadgraft J. Transepidermal water loss and skin site: a hypothesis / J. Hadgraft, M. E. Lane // Int. J. Pharm. - 2009. - Vol. 373, № 1-2. - P. 1-3.

195. Mohammed D. Influence of aqueous cream BP on corneocyte size, maturity, skin protease activity, protein content and transepidermal water loss / D. Mohammed, P. J. Matts, J. Hadgraft, M. E. Lane // Br. J. Dermatol. - 2011. - Vol. 164, № 6. - P. 1304-1310.

196. Mojumdar E. H. Stratum corneum lipid composition and organization / E. H. Mojumdar, J. A. Bouwstra // Cosmetic Formulation Principles and Practice / ed. H. A. E. Benson, M. S. Roberts, V. R. LeiteSilva, K. Walters. - Boca Raton: CRC Press, 2019. - P. 514.

197. Elias P. M. Epidermal lipids, barrier function, and desquamation // J. Invest. Dermatol. - 1983.

- Vol. 80. - P. S44-S49.

198. Swartzendruber D. C. Evidence that the corneocyte has a chemically bound lipid envelope / D. C. Swartzendruber, P. W. Wertz, K. C. Madison, D. T. Downing // J. Invest. Dermatol. - 1987. - Vol. 88, № 6. - P. 709-713.

199. Sweeney T. M. Role of lipids in epidermal barrier to water diffusion / T. M. Sweeney, D. T. Downing // J. Invest. Dermatol. - 1970. - Vol. 55, № 2. - P. 135.

200. Elias P. M. Localization and composition of lipids in neonatal mouse stratum granulosum and stratum-corneum / P. M. Elias, B. E. Brown, P. Fritsch, J. Goerke, G. M. Gray, R. J. White // J. Invest. Dermatol. - 1979. - Vol. 73, № 5. - P. 339-348.

201. Potts R. O. The influence of stratum-corneum morphology on water permeability / R. O. Potts, M. L. Francoeur // J. Invest. Dermatol. - 1991. - Vol. 96, № 4. - P. 495-499.

202. Caspers P. J. Automated depth-scanning confocal Raman microspectrometer for rapid in vivo determination of water concentration profiles in human skin / P. J. Caspers, G. W. Lucassen, H. A. Bruining, G. J. Puppels // J Raman Spectrosc. - 2000. - Vol. 31, № 8-9. - P. 813-818.

203. Li X. On the variation of water diffusion coefficient in stratum corneum with water content / X. Li, R. Johnson, G. B. Kasting // J. Pharm. Sci. - 2016. - Vol. 105, № 3. - P. 1141.

204. Matsui T. Dissecting the formation, structure and barrier function of the stratum corneum / T. Matsui, M. Amagai // Int. Immun. - 2015. - Vol. 27, № 6. - P. 269-280.

205. Voloshina O. V. Fluorescence detection of protein content in house dust: the possible role of keratin / O. V. Voloshina, E. A. Shirshin, J. Lademann, V. V. Fadeev, M. E. Darvin // Indoor Air. - 2017. - Vol. 27, № 2. - P. 377-385.

206. Burch G. E. Rate of insensible perspiration (Diffusion of water) locally through living and through, dead human skin / G. E. Burch, T. Winsor // Arch. Intern. Med. - 1944. - Vol. 74, № 6. - P. 437444.

207. Blank I. H. Further observations on factors which influence the water content of the stratum corneum // J. Invest. Dermatol. - 1953. - Vol. 21, № 4. - P. 259-271.

208. Elias P. M. Permeability barrier in mammalian epidermis / P. M. Elias, D. S. Friend // J. Cell Biol. - 1975. - Vol. 65, № 1. - P. 180-191.

209. Michaels A. S. Drug permeation through human skin - Theory and in vitro experimental measurement / A. S. Michaels, S. K. Chandrasekaran, J. E. Shaw // AIChE J. - 1975. - Vol. 21, № 5. - P. 985-996.

210. Taylor N. A. Regional variations in transepidermal water loss, eccrine sweat gland density, sweat secretion rates and electrolyte composition in resting and exercising humans / N. A. Taylor, C. A. Machado-Moreira // Extrem. Physiol. Med. - 2013. - Vol. 2, № 1. - P. 4.

211. Hu Y. Neural control of sweat secretion: a review / Y. Hu, C. Converse, M. C. Lyons, W. H. Hsu // Br. J. Dermatol. - 2018. - Vol. 178, № 6. - P. 1246-1256.

212. Shiohara T. Sweat as an efficient natural moisturizer / T. Shiohara, Y. Sato, Y. Komatsu, Y. Ushigome, Y. Mizukawa // Curr. Probl. Dermatol. - 2016. - Vol. 51. - P. 30-41.

213. Lemon P. W. Validity/reliability of sweat analysis by whole-body washdown vs. regional collections / P. W. Lemon, K. E. Yarasheski, D. G. Dolny // J. Appl. Physiol. - 1986. - Vol. 61, № 5. - P. 1967.

214. Thiele J. J. Sebaceous gland secretion is a major physiologic route of vitamin E delivery to skin / J. J. Thiele, S. U. Weber, L. Packer // J. Invest. Dermatol. - 1999. - Vol. 113, № 6. - P. 1006-1010.

215. Lademann J. In vivo Raman spectroscopy detects increased epidermal antioxidative potential with topically applied carotenoids / J. Lademann, P. J. Caspers, A. van der Pol, H. Richter, A. Patzelt, L. Zastrow, M. Darvin, W. Sterry, J. W. Fluhr // Las. Phys. Lett. - 2009. - Vol. 6. - P. 76-79.

216. Agrawal K. Noninvasive profiling of sweat-derived lipid mediators for cutaneous research / K. Agrawal, R. K. Sivamani, J. W. Newman // Skin Res. Technol. - 2019. - Vol. 25, № 1. - P. 3-11.

217. Дарвин М. Е. Неинвазивное определение концентрации каротиноидов Р-каротина и ликопина в коже человека и других био-системах методом резонансной спектроскопии комбинационного рассеяния света : дис. ... канд. физ.-мат. наук / М. Е. Дарвин. - Саратов, 2010. -187 с.

218. Verde T. Sweat composition in exercise and in heat / T. Verde, R. J. Shephard, P. Corey, R. Moore // J. Appl. Physiol. - 1982. - Vol. 53, № 6. - P. 1540-1545.

219. Fukumoto T. Differences in composition of sweat induced by thermal exposure and by running exercise / T. Fukumoto, T. Tanaka, H. Fujioka, S. Yoshihara, T. Ochi, A. Kuroiwa // Clin. Cardiol. - 1988. - Vol. 11, № 10. - P. 707-709.

220. Patterson M. J. Variations in regional sweat composition in normal human males / M. J. Patterson, S. D. R. Galloway, M. A. Nimmo // Exp. Physiol. - 2000. - Vol. 85, № 6. - P. 869.

221. Watabe A. Sweat constitutes several natural moisturizing factors, lactate, urea, sodium, and potassium / A. Watabe, T. Sugawara, K. Kikuchi, K. Yamasaki, S. Sakai, S. Aiba // J. Dermatol. Sci. -2013. - Vol. 72, № 2. - P. 177-182.

222. Infante V. H. P. Human glabrous skin contains crystallized urea dendriform structures in the stratum corneum which affect the hydration levels / V. H. P. Infante, R. Bennewitz, M. Kroger, M. C. Meinke, M. E. Darvin // Exp. Dermatol. - 2023. - Vol. 32, № 7. - P. 986-995.

223. Picardo M. Sebaceous gland lipids / M. Picardo, M. Ottaviani, E. Camera, A. Mastrofrancesco // Dermatoendocrinol. - 2009. - Vol. 1. - P. 68-71.

224. Nakahara T. Analysis of sebum lipid composition and the development of acneiform rash before and after administration of EGFR inhibitor / T. Nakahara, Y. Moroi, K. Takayama, Y. Nakanishi, M. Furue // Curr. Oncol. - 2015. - Vol. 22, № 2. - P. E124-E127.

225. Fan L. Analysis of sensitive skin barrier function: basic indicators and sebum composition / L. Fan, Y. Jia, L. Cui, X. Li, C. He // Int. J. Cosmet. Sci. - 2018. - Vol. 40. - P. 117.

226. Powell E. W. Sebum excretion and sebum composition in adolescent men with and without acne vulgaris / E. W. Powell, G. W. Beveridge // Br. J. Dermatol. - 1970. - Vol. 82, № 3. - P. 243-249.

227. da Cunha M. G. The relevance of sebum composition in the etiopathogeny of acne / M. G. da Cunha, F. Daza, C. D. A. M. Filho, G. L. da Veiga, F. Fonseca // Eur. J. Biol. Res. - 2018. - Vol. 8, № 1. -P. 21-25.

228. Schmid-Wendtner M. H. The pH of the skin surface and its impact on the barrier function / M. H. Schmid-Wendtner, H. C. Korting // Skin Pharmacol. Physiol. - 2006. - Vol. 19, № 6. - P. 296-302.

229. Ekanayake-Mudiyanselage S. Sebaceous glands as transporters of vitamin E / S. Ekanayake-Mudiyanselage, J. Thiele // Hautarzt. - 2006. - Vol. 57, № 4. - P. 291-296.

230. Stanic V. Local structure of human hair spatially resolved by sub-micron X-ray beam / V. Stanic, J. Bettini, F. E. Montoro, A. Stein, K. Evans-Lutterodt // Sci. Rep. - 2015. - Vol. 5. - P. 17347.

231. Baswan S. Understanding the formidable nail barrier: a review of the nail microstructure, composition and diseases / S. Baswan, G. B. Kasting, S. K. Li, R. Wickett, B. Adams, S. Eurich, R. Schamper // Mycoses. - 2017. - Vol. 60, № 5. - P. 284-295.

232. Shirshin E. A. In vivo optical imaging of the viable epidermis around the nailfold capillaries for the assessment of heart failure severity in humans / E. A. Shirshin, Y. I. Gurfinkel, S. T. Matskeplishvili, M. L. Sasonko, N. P. Omelyanenko, B. P. Yakimov, J. Lademann, M. E. Darvin // J. Biophotonics. - 2018.

- Vol. 11, № 9. - P. e201800066.

233. Panteleyev A. A. Functional anatomy of the hair follicle: the secondary hair germ // Exp. Dermatol. - 2018. - Vol. 27, № 7. - P. 701-720.

234. Kaden D. Determination of the pH gradient in hair follicles of human volunteers using pH-sensitive melamine formaldehyde-pyranine nile blue microparticles / D. Kaden, L. Dahne, F. Knorr, H. Richter, J. Lademann, M. C. Meinke, A. Patzelt, M. E. Darvin, S. Jung // Sensors. - 2020. - Vol. 20, № 18.

- P.5243.

235. Lademann J. Follicular penetration of nanocarriers is an important penetration pathway for topically applied drugs / J. Lademann, H. Richter, S. Schanzer, M. C. Meinke, M. E. Darvin, J. Schleusener, V. Carrer, P. Breuckmann, A. Patzelt // Hautarzt. - 2019. - Vol. 70, № 3. - P. 185-192.

236. Самойлов В. О. Медицинская биофизика / В. О. Самойлов. - Санкт Петербург : СпецЛит, 2004. - 591 с.

237. Rawlings A. V. Stratum corneum moisturization at the molecular level: an update in relation to the dry skin cycle / A. V. Rawlings, P. J. Matts // J. Invest. Dermatol. - 2005. - Vol. 124, № 6. - P. 10991110.

238. Verdier-Sevrain S. Skin hydration: a review on its molecular mechanisms / S. Verdier-Sevrain, F. Bonte // J. Cosmet. Dermatol. - 2007. - Vol. 6, № 2. - P. 75-82.

239. Akdeniz M. Effect of fluid intake on hydration status and skin barrier characteristics in geriatric patients: an explorative study / M. Akdeniz, H. Boeing, U. Muller-Werdan, V. Aykac, A. Steffen, M. Schell, U. Blume-Peytavi, J. Kottner // Skin Pharmacol. Physiol. - 2018. - Vol. 31, № 3. - P. 155-162.

240. Behm P. Confocal spectroscopic imaging measurements of depth dependent hydration dynamics in human skin in-vivo / P. Behm, M. Hashemi, S. Hoppe, S. Wessel, R. Hagens, S. Jaspers, H. Wenck, M. Rubhausen // AIP Adv. - 2017. - Vol. 7, № 11. - P. 115004.

241. Sdobnov A.Y. Hydrogen bound water profiles in the skin influenced by optical clearing molecular agents-Quantitative analysis using confocal Raman microscopy / A. Y. Sdobnov, M. E. Darvin, J. Schleusener, J. Lademann, V. V. Tuchin // J. Biophotonics. - 2019. - Vol. 12, № 5. - P. e201800283.

242. Warner R. R. Electron probe analysis of human skin: determination of the water concentration profile / R. R. Warner, M. C. Myers, D. A. Taylor // J. Invest. Dermatol. - 1988. - Vol. 90, № 2. - P. 218.

243. Steiner M. Die Hautfunktionsanalyse - objektive Quantifizierung, Visualisierung und Bewertung spezifischer hautphysiologischer Parameter // Aktuel. Dermatol. - 2015. - Vol. 41. - P. 134.

244. Grubauer G. Trans-epidermal water-loss - the signal for recovery of barrier structure and function / G. Grubauer, P. M. Elias, K. R. Feingold // J. Lipid Res. - 1989. - Vol. 30, № 3. - P. 323-333.

245. van Smeden J. Combined LC/MS-platform for analysis of all major stratum corneum lipids, and the profiling of skin substitutes / J. van Smeden, W. A. Boiten, T. Hankemeier, R. Rissmann, J. A. Bouwstra, R. J. Vreeken // Biochim. Biophys. Acta. - 2014. - Vol. 1841, № 1. - P. 70-79.

246. Damien F. The extent of orthorhombic lipid phases in the stratum corneum determines the barrier efficiency of human skin in vivo / F. Damien, M. Boncheva // J. Invest. Dermatol. - 2010. - Vol. 130, № 2. - P. 611-614.

247. Fluhr J. W. Transepidermal water loss reflects permeability barrier status: validation in human and rodent in vivo and ex vivo models / J. W. Fluhr, K. R. Feingold, P. M. Elias // Exp. Dermatol. - 2006. - Vol. 15, № 7. - P. 483-492.

248. Jung S. Changes of the skin barrier and bacterial colonization after hair removal by clipper and by razor / S. Jung, H. Richter, M. E. Darvin, S. Schanzer, A. Kramer, M. C. Meinke, J. Lademann // J. Biomed Photonics Engineering. - 2016. - Vol. 2. - P. 020303.

249. Thune P. The water barrier function of the skin in relation to the water content of stratum corneum, pH and skin lipids. The effect of alkaline soap and syndet on dry skin in elderly, non-atopic patients / P. Thune, T. Nilsen, I. K. Hanstad, T. Gustavsen, H. Lovig Dahl // Acta Derm. Venereol. - 1988.

- Vol. 68, № 4. - P. 277-283.

250. Rawlings A. V. Moisturization and skin barrier function / A. V. Rawlings, C. R. Harding // Dermatol. Ther. - 2004. - Vol. 17, № 1. - P. 43-48.

251. Berardesca E. In vivo hydration and water-retention capacity of stratum corneum in clinically uninvolved skin in atopic and psoriatic patients / E. Berardesca, D. Fideli, G. Borroni, G. Rabbiosi, H. Maibach // Acta Derm. Venereol. - 1990. - Vol. 70, № 5. - P. 400-404.

252. Sator P. G. Comparison of epidermal hydration and skin surface lipids in healthy individuals and in patients with atopic dermatitis / P. G. Sator, J. B. Schmidt, H. Honigsmann // J. Am. Acad. Dermatol.

- 2003. - Vol. 48, № 3. - P. 352-358.

253. Sahle F. F. Skin diseases associated with the depletion of stratum corneum lipids and stratum corneum lipid substitution therapy / F. F. Sahle, T. Gebre-Mariam, B. Dobner, J. Wohlrab, R. H. H. Neubert // Skin Pharmacol. Physiol. - 2015. - Vol. 28. - P. 42.

254. Tagami H. Electrical measurement of the hydration state of the skin surface in vivo // Br. J. Dermatol. - 2014. - Vol. 171, № 3. - P. 29-33.

255. Potts R. O. A noninvasive, invivo technique to quantitatively measure water concentration of the stratum-corneum using attenuated total-reflectance infrared-spectroscopy / R. O. Potts, D. B. Guzek, R. R. Harris, J. E. Mckie // Arch. Dermatol. Res. - 1985. - Vol. 277, № 6. - P. 489-495.

256. Martin K. A. Direct measurement of moisture in skin by Nir spectroscopy // J. Soc. Cosmet. Chem. - 1993. - Vol. 44, № 5. - P. 249-261.

257. Lucassen G. W. Band analysis of hydrated human skin stratum corneum attenuated total reflectance fourier transform infrared spectra in vivo / G. W. Lucassen, G. N. van Veen, J. A. Jansen // J. Biomed. Opt. - 1998. - Vol. 3, № 3. - P. 267-280.

258. Attas M. Long-wavelength near-infrared spectroscopic imaging for in-vivo skin hydration measurements / M. Attas, T. Posthumus, B. Schattka, M. Sowa, H. Mantsch, S. L. Zhang // Vib. Spectrosc.

- 2002. - Vol. 28, № 1. - P. 37-43.

259. Yakimov B. P. Comparative analysis of the methods for quantitative determination of water content in skin from diffuse reflectance spectroscopy data / B. P. Yakimov, D. A. Davydov, V. V. Fadeev, G. S. Budylin, E. A. Shirshin // Quantum Electron. - 2020. - Vol. 50, № 1. - P. 41-46.

260. Pickwell E. In vivo study of human skin using pulsed terahertz radiation / E. Pickwell, B. E. Cole, A. J. Fitzgerald, M. Pepper, V. P. Wallace // Phys. Med. Biol. - 2004. - Vol. 49, № 9. - P. 15951607.

261. Yang X. Biomedical applications of terahertz spectroscopy and imaging / X. Yang, X. Zhao, K. Yang, Y. P. Liu, Y. Liu, W. L. Fu, Y. Luo // Trends Biotechnol. - 2016. - Vol. 34, № 10. - P. 810-824.

262. Sun Q. S. Recent advances in terahertz technology for biomedical applications / Q. S. Sun, Y. Z. He, K. Liu, S. T. Fan, E. P. J. Parrott, E. Pickwell-MacPherson // Quant. Imaging Med. Su. - 2017. -Vol. 7, № 3. - P. 345-355.

263. Wang J. THz in vivo measurements: the effects of pressure on skin reflectivity / J. Wang, R. I. Stantchev, Q. Sun, T. W. Chiu, A. T. Ahuja, E. P. MacPherson // Biomed. Opt. Express. - 2018. - Vol. 9, № 12. - P. 6467-6476.

264. Cherkasova O. P. Studying human and animal skin optical properties by terahertz time-domain spectroscopy / O. P. Cherkasova, M. M. Nazarov, E. E. Berlovskaya, A. A. Angeluts, A. M. Makurenkov, A. P. Shkurinov // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. - 2016. - Vol. 80, № 4. - P. 479-483.

265. Kolesnikov A. S. THz monitoring of the dehydration of biological tissues affected by hyperosmotic agents / A. S. Kolesnikov, E. A. Kolesnikova, K. N. Kolesnikova, D. K. Tuchina, A. P. Popov, A. A. Skaptsov, M. M. Nazarov, A. P. Shkurinov, A. G. Terentyuk, V. V. Tuchin // Phys. Wave Phen. -2014. - Vol. 22, № 3. - P. 169-176.

266. van Logtestijn M. D. Resistance to water diffusion in the stratum corneum is depth-dependent / M. D. van Logtestijn, E. Dominguez-Huttinger, G. N. Stamatas, R. J. Tanaka // PLoS One. - 2015. - Vol. 10, № 2. - P. e0117292.

267. König K. Optical skin biopsies by clinical CARS and multiphoton fluorescence/SHG tomography / K. König, H. G. Breunig, R. Bückle, M. Kellner-Höfer, M. Weinigel, E. Büttner, W. Sterry, J. Lademann // Las. Phys. Lett. - 2011. - Vol. 8, № 6. - P. 465.

268. Xiao P. In vivo stratum corneum over-hydration and water diffusion coefficient measurements using opto-thermal radiometry and TEWL Instruments / P. Xiao, W. Wong, A. M. Cottenden, R. E. Imhof // Int. J. Cosmet. Sci. - 2012. - Vol. 34, № 4. - P. 328-331.

269. Alanen E. Measurement of hydration in the stratum corneum with the MoistureMeter and comparison with the Corneometer / E. Alanen, J. Nuutinen, K. Nicklen, T. Lahtinen, J. Monkkonen // Skin Res. Technol. - 2004. - Vol. 10. - P. 32.

270. Clarys P. Hydration measurements of the stratum corneum: comparison between the capacitance method (digital version of the Corneometer CM 825(R)) and the impedance method (Skicon-200EX(R)) / P. Clarys, R. Clijsen, J. Taeymans, A. O. Barel // Skin Res. Technol. - 2012. - Vol. 18, № 3. - P. 316-323.

271. Arpaia P. Noninvasive measurement of transdermal drug delivery by impedance spectroscopy / P. Arpaia, U. Cesaro, N. Moccaldi // Sci. Rep. - 2017. - Vol. 7. - P. 44647.

272. Boncheva M. Depth profiling of Stratum corneum hydration in vivo: a comparison between conductance and confocal Raman spectroscopic measurements / M. Boncheva, J. de Sterke, P. J. Caspers, G. J. Puppels // Exp. Dermatol. - 2009. - Vol. 18, № 10. - P. 870-876.

273. Kikuchi S. In vivo evaluation of lateral lipid chain packing in human stratum corneum / S. Kikuchi, T. Aosaki, K. Bito, S. Naito, Y. Katayama // Skin Res. Technol. - 2015. - Vol. 21, № 1. - P. 7683.

274. Nakagawa N. In vivo measurement of the water content in the dermis by confocal Raman spectroscopy / N. Nakagawa, M. Matsumoto, S. Sakai // Skin Res. Technol. - 2010. - Vol. 16, № 2. - P. 137-141.

275. Sdobnov A. Y. Confocal Raman microscopy supported by optical clearing treatment of the skin-influence on collagen hydration / A. Y. Sdobnov, V. V. Tuchin, J. Lademann, M. E. Darvin // J. Phys. D Appl. Phys. - 2017. - Vol. 50, № 28. - P. 285401.

276. Fluhr J. W. Impact of anatomical location on barrier recovery, surface pH and stratum corneum hydration after acute barrier disruption / J. W. Fluhr, H. Dickel, O. Kuss, I. Weyher, T. L. Diepgen, E. Berardesca // Br. J. Dermatol. - 2002. - Vol. 146. - P. 770.

277. Desbois A. P. Antibacterial free fatty acids: activities, mechanisms of action and biotechnological potential / A. P. Desbois, V. J. Smith // Appl. Microbiol. Biot. - 2010. - Vol. 85, № 6. -P.1629-1642.

278. Blume-Peytavi U. Follicular and percutaneous penetration pathways of topically applied minoxidil foam / U. Blume-Peytavi, L. Massoudy, A. Patzelt, J. Lademann, E. Dietz, U. Rasulev, N. Garcia Bartels // Eur. J. Pharm. Biopharm. - 2010. - Vol. 76, № 3. - P. 450-453.

279. Bender J. Lipid cubic phases in topical drug delivery: visualization of skin distribution using two-photon microscopy / J. Bender, C. Simonsson, M. Smedh, S. Engstrom, M. B. Ericson // J. Control. Rel. - 2008. - Vol. 129, № 3. - P. 163-169.

280. Tuchin V. V. Tissue Optics. Light scattering methods and instruments for medical diagnostics / V. V. Tuchin. - 3-rd ed. - Bellingham, Washington USA : SPIE press, 2015. - 988 p.

281. Jonasson H. In vivo characterization of light scattering properties of human skin in the 475-to 850-nm wavelength range in a Swedish cohort / H. Jonasson, I. Fredriksson, S. Bergstrand, C. J. Ostgren, M. Larsson, T. Stromberg // J. Biomed. Opt. - 2018. - Vol. 23, № 12. - P. 121608.

282. Sdobnov A. A comparative study of ex vivo skin optical clearing using two-photon microscopy / A. Sdobnov, M. E. Darvin, J. Lademann, V. Tuchin // J. Biophotonics. - 2017. - Vol. 10, № 9. - P. 11151123.

283. Sdobnov A. Y. Recent progress in tissue optical clearing for spectroscopic application / A. Y. Sdobnov, M. E. Darvin, E. A. Genina, A. N. Bashkatov, J. Lademann, V. V. Tuchin // Spectrochim. Acta A Mol. Biomol. Spectrosc. - 2018. - Vol. 197. - P. 216-229.

284. Сдобнов А. Ю. Методы молекулярной оптической визуализации в дерматологии при оптическом просветлении кожи / A. Ю. Сдобнов, Ю. Ладеманн, М. Е. Дарвин, В. В. Тучин // Успехи Биологической Химии. - 2019. - Т. 59, № 1. - С. 295-322.

285. Thiele J. J. The antioxidant network of the stratum corneum / J. J. Thiele, C. Schroeter, S. N. Hsieh, M. Podda, L. Packer // Curr. Probl. Dermatol. - 2001. - Vol. 29. - P. 26-42.

286. Masaki H. Role of antioxidants in the skin: anti-aging effects // J. Dermatol. Sci. - 2010. - Vol. 58, № 2. - P. 85-90.

287. Lademann J. Correlation between blood flow and various physiological parameters in human skin / J. Lademann, M. E. Darvin, M. C. Meinke, S. Jung // J. Biomed. Photonics Engineering. - 2022. -Vol. 8, № 4. - P. 040508.

288. Madison K. C. Presence of intact intercellular lipid lamellae in the upper layers of the stratum corneum / K. C. Madison, D. C. Swartzendruber, P. W. Wertz, D. T. Downing // J. Invest. Dermatol. - 1987. - Vol. 88, № 6. - P. 714-718.

289. Masukawa Y. Characterization of overall ceramide species in human Stratum corneum / Y. Masukawa, H. Narita, E. Shimizu, N. Kondo, Y. Sugai, T. Oba, R. Homma, J. Ishikawa, Y. Takagi, T. Kitahara, Y. Takema, K. Kita // J. Lipid Res. - 2008. - Vol. 49, № 7. - P. 1466-1476.

290. Ченцов Ю. С. Введение в клеточную биологию / Ю. С. Ченцов. - Москва: ИКЦ "Академкнига", 2004. - 495 с.

291. Bouwstra J. A. The skin barrier in healthy and diseased state / J. A. Bouwstra, M. Ponec // Biochim. Biophys. Acta Biomembranes. - 2006. - Vol. 1758, № 12. - P. 2080-2095.

292. Maoqiang M. Extracellular processing of phospholipids is required for permeability barrier homeostasis / M. Maoqiang, K. R. Feingold, M. Jain, P. M. Elias // J. Lipid Res. - 1995. - Vol. 36, № 9. -P.1925-1935.

293. Holleran W. M. Consequences of beta-glucocerebrosidase deficiency in epidermis -ultrastructure and permeability barrier alterations in Gaucher disease / W. M. Holleran, E. I. Ginns, G. K. Menon, J. U. Grundmann, M. Fartasch, C. E. Mckinney, P. M. Elias, E. Sidransky // J. Clin. Invest. - 1994.

- Vol. 93, № 4. - P. 1756-1764.

294. Holleran W. M. Processing of epidermal glucosylceramides Is required for optimal mammalian cutaneous permeability barrier function / W. M. Holleran, Y. Takagi, G. K. Menon, G. Legler, K. R. Feingold, P. M. Elias // J. Clin. Invest. - 1993. - Vol. 91, № 4. - P. 1656.

295. Jensen J. M. Roles for tumor necrosis factor receptor p55 and sphingomyelinase in repairing the cutaneous permeability barrier / J. M. Jensen, S. Schutze, M. Forl, M. Kronke, E. Proksch // J. Clin. Invest. - 1999. - Vol. 104, № 12. - P. 1761-1770.

296. Schmuth M. Permeability barrier disorder in Niemann-Pick disease: Sphingomyelin-ceramide processing required for normal barrier homeostasis / M. Schmuth, M. Q. Man, F. Weber, W. N. Gao, K. R. Feingold, P. Fritsch, P. M. Elias, W. M. Holleran // J. Invest. Dermatol. - 2000. - Vol. 115, № 3. - P. 459466.

297. Janssens M. Increase in short-chain ceramides correlates with an altered lipid organization and decreased barrier function in atopic eczema patients / M. Janssens, J. van Smeden, G. S. Gooris, W. Bras, G. Portale, P. J. Caspers, R. J. Vreeken, T. Hankemeier, S. Kezic, R. Wolterbeek, A. P. Lavrijsen, J. A. Bouwstra // J. Lipid Res. - 2012. - Vol. 53, № 12. - P. 2755.

298. Feingold K. R. Role of lipids in the formation and maintenance of the cutaneous permeability barrier / K. R. Feingold, P. M. Elias // Biochim. Biophys. Acta. - 2014. - Vol. 1841, № 3. - P. 280-294.

299. Weerheim A. Determination of stratum corneum lipid profile by tape stripping in combination with high-performance thin-layer chromatography / A. Weerheim, M. Ponec // Arch. Dermatol. Res. - 2001.

- Vol. 293, № 4. - P. 191-199.

300. Wertz P. W. Current understanding of skin biology pertinent to skin penetration: skin biochemistry // Skin Pharmacol. Physiol. - 2013. - Vol. 26, № 4-6. - P. 217-226.

301. Lampe M. A. Human stratum corneum lipids: characterization and regional variations / M. A. Lampe, A. L. Burlingame, J. Whitney, M. L. Williams, B. E. Brown, E. Roitman, P. M. Elias // J. Lipid Res. - 1983. - Vol. 24, № 2. - P. 120-130.

302. Svirshchevskaya E. V. Role of lipids in skin barrier properties / E. V. Svirshchevskaya, E. V. Matushevskaya // Klin. Dermatol. Venerol. - 2019. - Vol. 18, № 3. - P. 360.

303. Motta S. Ceramide composition of the psoriatic scale / S. Motta, M. Monti, S. Sesana, R. Caputo, S. Carelli, R. Ghidoni // Biochim. Biophys. Acta. - 1993. - Vol. 1182, № 2. - P. 147.

304. Moore D. J. The chemistry, function and (patho)physiology of stratum corneum barrier ceramides / D. J. Moore, A. V. Rawlings // Int. J. Cosmet. Sci. - 2017. - Vol. 39, № 4. - P. 366.

305. Meckfessel M. H. The structure, function, and importance of ceramides in skin and their use as therapeutic agents in skin-care products / M. H. Meckfessel, S. Brandt // J. Am. Acad. Dermatol. - 2014. -Vol. 71, № 1. - P. 177-184.

306. Norlen L. A new HPLC-based method for the quantitative analysis of inner stratum corneum lipids with special reference to the free fatty acid fraction / L. Norlen, I. Nicander, A. Lundsjo, T. Cronholm, B. Forslind // Arch. Dermatol. Res. - 1998. - Vol. 290, № 9. - P. 508-516.

307. Wu-Pong S. Influence of altered serum cholesterol levels and fasting on cutaneous cholesterol synthesis / S. Wu-Pong, P. M. Elias, K. R. Feingold // J. Invest. Dermatol. - 1994. - Vol. 102, № 5. - P. 799.

308. Breathnach A. S. Freeze-fracture replication of cells of stratum corneum of human epidermis / A. S. Breathnach, T. Goodman, C. Stolinski, M. Gross // J. Anat. - 1973. - Vol. 114, № 1. - P. 65-81.

309. Lavker R. M. Membrane coating granules - Fate of discharged lamellae // J. Ultrastruct. Res. -1976. - Vol. 55, № 1. - P. 79-86.

310. Swartzendruber D. C. Molecular-models of the intercellular lipid lamellae in mammalian stratum-corneum / D. C. Swartzendruber, P. W. Wertz, D. J. Kitko, K. C. Madison, D. T. Downing // J. Invest. Dermatol. - 1989. - Vol. 92, № 2. - P. 251-257.

311. van Smeden J. The important role of stratum corneum lipids for the cutaneous barrier function / J. van Smeden, M. Janssens, G. S. Gooris, J. A. Bouwstra // Biochim. Biophys. Acta Mol. Cell Biol. Lipids. - 2014. - Vol. 1841, № 3. - P. 295-313.

312. White S. H. Structure of lamellar lipid domains and corneocyte envelopes of murine stratum corneum. An X-ray diffraction study / S. H. White, D. Mirejovsky, G. I. King // Biochemistry. - 1988. -Vol. 27, № 10. - P. 3725-3732.

313. Hou S. Y. Membrane structures in normal and essential fatty acid-deficient stratum corneum: characterization by ruthenium tetroxide staining and x-ray diffraction / S. Y. Hou, A. K. Mitra, S. H. White, G. K. Menon, R. Ghadially, P. M. Elias // J. Invest. Dermatol. - 1991. - Vol. 96, № 2. - P. 215-223.

314. Hill J. R. Molecular models of the intercellular lipid lamellae from epidermal stratum corneum / J. R. Hill, P. W. Wertz // Biochim. Biophys. Acta. - 2003. - Vol. 1616, № 2. - P. 121.

315. Kuempel D. In vitro reconstitution of stratum corneum lipid lamellae / D. Kuempel, D. C. Swartzendruber, C. A. Squier, P. W. Wertz // Biochim. Biophys. Acta Biomembranes. - 1998. - Vol. 1372, № 1. - P. 135-140.

316. Bouwstra J. A. Structural investigations of human stratum corneum by small-angle X-ray scattering / J. A. Bouwstra, G. S. Gooris, J. A. van der Spek, W. Bras // J. Invest. Dermatol. - 1991. - Vol. 97, № 6. - P. 1005-1012.

317. Bouwstra J. A. The lipid organization in human stratum corneum and model systems / J. A. Bouwstra, G. S. Gooris // Open Dermatol. J. - 2010. - Vol. 4. - P. 10-13.

318. Bouwstra J. A. The lipid organisation in the skin barrier / J. A. Bouwstra, F. E. R. Dubbelaar, G. S. Gooris, M. Ponec // Acta Derm. Venereol. - 2000. - Vol. 80, № 208. - P. 23-30.

319. Kiselev M. A. New insights into the structure and hydration of a stratum corneum lipid model membrane by neutron diffraction / M. A. Kiselev, N. Y. Ryabova, A. M. Balagurov, S. Dante, T. Hauss, J. Zbytovska, S. Wartewig, R. H. Neubert // Eur. Biophys. J. - 2005. - Vol. 34, № 8. - P. 1030-1040.

320. Schroter A. Basic nanostructure of stratum corneum lipid matrices based on ceramides [EOS] and [AP]: a neutron diffraction study / A. Schroter, D. Kessner, M. A. Kiselev, T. Hauss, S. Dante, R. H. Neubert // Biophys. J. - 2009. - Vol. 97, № 4. - P. 1104.

321. Iwai I. The human skin barrier is organized as stacked bilayers of fully extended ceramides with cholesterol molecules associated with the ceramide sphingoid moiety / I. Iwai, H. M. Han, L. den Hollander, S. Svensson, L. G. Ofverstedt, J. Anwar, J. Brewer, M. Bloksgaard, A. Laloeuf, D. Nosek, S. Masich, L. A. Bagatolli, U. Skoglund, L. Norlen // J. Invest. Dermatol. - 2012. - Vol. 132, № 9. - P. 22152225.

322. Kanduc M. Tight cohesion between glycolipid membranes results from balanced water-headgroup interactions / M. Kanduc, A. Schlaich, A. H. de Vries, J. Jouhet, E. Marechal, B. Deme, R. R. Netz, E. Schneck // Nat. Commun. - 2017. - Vol. 8. - P. 14899.

323. Das C. The physics of stratum corneum lipid membranes / C. Das, P. D. Olmsted // Phil. Trans. R. Soc. A. - 2016. - Vol. 374, № 2072 - P. 20150126.

324. Kanduc M. Water-mediated interactions between hydrophilic and hydrophobic surfaces / M. Kanduc, A. Schlaich, E. Schneck, R. R. Netz // Langmuir. - 2016. - Vol. 32, № 35. - P. 8767.

325. Moore T. C. Molecular dynamics simulations of stratum corneum lipid mixtures: A multiscale perspective / T. C. Moore, C. R. Iacovella, A. C. Leonhard, A. L. Bunge, C. McCabe // Biochem. Biophys. Res. Co. - 2018. - Vol. 498, № 2. - P. 313-318.

326. Schmitt T. Impact of the ceramide subspecies on the nanostructure of stratum corneum lipids using neutron scattering and molecular dynamics simulations. Part I: impact of CER[NS] / T. Schmitt, R. Gupta, S. Lange, S. Sonnenberger, B. Dobner, T. Hauss, B. Rai, R. H. H. Neubert // Chem. Phys. Lipids. -2018. - Vol. 214. - P. 58-68.

327. Schulz R. Data-based modeling of drug penetration relates human skin barrier function to the interplay of diffusivity and free-energy profiles / R. Schulz, K. Yamamoto, A. Klossek, R. Flesch, S. Honzke, F. Rancan, A. Vogt, U. Blume-Peytavi, S. Hedtrich, M. Schafer-Korting, E. Ruhl, R. R. Netz // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2017. - Vol. 114, № 14. - P. 3631-3636.

328. Lundborg M. Human skin barrier structure and function analyzed by cryo-EM and molecular dynamics simulation / M. Lundborg, A. Narangifard, C. L. Wennberg, E. Lindahl, B. Daneholt, L. Norlen // J. Struct. Biol. - 2018. - Vol. 203, № 2. - P. 149-161.

329. Lundborg M. Predicting drug permeability through skin using molecular dynamics simulation / M. Lundborg, C. L. Wennberg, A. Narangifard, E. Lindahl, L. Norlen // J. Contr. Rel. - 2018. - Vol. 283.

- P. 269-279.

330. Williams J. B. Climate change and cutaneous water loss of birds / J. B. Williams, A. Munoz-Garcia, A. Champagne // J. Exp. Biol. - 2012. - Vol. 215, № 7. - P. 1053-1060.

331. Issack B. B. Effects of cholesterol on the thermodynamics and knetics of passive transport of water through lipid membranes / B. B. Issack, G. H. Peslherbe // J. Phys. Chem. B. - 2015. - Vol. 119. - P. 9391.

332. Sparr E. Responding phospholipid membranes-interplay between hydration and permeability / E. Sparr, H. Wennerstrom // Biophys. J. - 2001. - Vol. 81, № 2. - P. 1014-1028.

333. Roger K. Controlling water evaporation through self-assembly / K. Roger, M. Liebi, J. Heimdal, Q. D. Pham, E. Sparr // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2016. - Vol. 113, № 37. - P. 10275-10280.

334. Quatela A. Examination of the effect of stratum corneum isolation process on the integrity of the barrier function: a confocal Raman spectroscopy study / A. Quatela, A. Tfayli, A. Baillet-Guffroy // Skin Res. Technol. - 2016. - Vol. 22, № 1. - P. 75-80.

335. Elias P. M. X-ray-diffraction analysis of stratum-corneum membrane couplets / P. M. Elias, L. Bonar, S. Grayson, H. P. Baden // J. Invest. Dermatol. - 1983. - Vol. 80, № 3. - P. 213.

336. Garson J. C. Oriented structure in human stratum corneum revealed by X-ray diffraction / J. C. Garson, J. Doucet, J. L. Leveque, G. Tsoucaris // J. Invest. Dermatol. - 1991. - Vol. 96, № 1. - P. 43-49.

337. Bouwstra J. A. Structure of human stratum-corneum as a function of temperature and hydration

- a wide-angle x-ray-diffraction study / J. A. Bouwstra, G. S. Gooris, M. A. Salomonsdevries, J. A. Vanderspek, W. Bras // Int. J. Pharm. - 1992. - Vol. 84, № 3. - P. 205.

338. Gay C. L. Characterization of low-temperature (Ie, less-than-65-degrees-C) lipid transitions in human stratum-corneum / C. L. Gay, R. H. Guy, G. M. Golden, V. H. W. Mak, M. L. Francoeur // J. Invest. Dermatol. - 1994. - Vol. 103, № 2. - P. 233-239.

339. Janssens M. Infrared spectroscopy studies of mixtures prepared with synthetic ceramides varying in head group architecture: coexistence of liquid and crystalline phases / M. Janssens, G. S. Gooris, J. A. Bouwstra // Biochim. Biophys. Acta. - 2009. - Vol. 1788, № 3. - P. 732-742.

340. Caussin J. Lipid organization in human and porcine stratum corneum differs widely, while lipid mixtures with porcine ceramides model human stratum corneum lipid organization very closely / J. Caussin, G. S. Gooris, M. Janssens, J. A. Bouwstra // Biochim. Biophys. Acta. - 2008. - Vol. 1778, № 6. - P. 14721482.

341. Groen D. Is an orthorhombic lateral packing and a proper lamellar organization important for the skin barrier function? / D. Groen, D. S. Poole, G. S. Gooris, J. A. Bouwstra // Biochim. Biophys. Acta Biomembranes. - 2011. - Vol. 1808, № 6. - P. 1529.

342. Hatta I. Coexistence of two domains in intercellular lipid matrix of stratum corneum / I. Hatta, N. Ohta, K. Inoue, N. Yagi // Biochim. Biophys. Acta. - 2006. - Vol. 1758, № 11. - P. 1830-1836.

343. Bouwstra J. A. Phase behavior of lipid mixtures based on human ceramides: coexistence of crystalline and liquid phases / J. A. Bouwstra, G. S. Gooris, F. E. R. Dubbelaar, M. Ponec // J. Lipid Res. -2001. - Vol. 42, № 11. - P. 1759-1770.

344. Mojumdar E. H. Phase behavior of skin lipid mixtures: the effect of cholesterol on lipid organization / E. H. Mojumdar, G. S. Gooris, J. A. Bouwstra // Soft Matter. - 2015. - Vol. 11, № 21. - P. 4326-4336.

345. Pilgram G. S. K. Study on the lipid organization of stratum corneum lipid models by (cryo-) electron diffraction / G. S. K. Pilgram, A. M. E. V. Pelt, G. T. Oostergetel, H. K. Koerten, J. A. Bouwstra // J. Lipid Res. - 1998. - Vol. 39, № 8. - P. 1669-1676.

346. Pilgram G. S. K. Aberrant lipid organization in stratum corneum of patients with atopic dermatitis and lamellar ichthyosis / G. S. K. Pilgram, D. C. J. Vissers, H. van der Meulen, S. Pavel, S. P. M. Lavrijsen, J. A. Bouwstra, H. K. Koerten // J. Invest. Dermatol. - 2001. - Vol. 117, № 3. - P. 710-717.

347. Mojumdar E. H. Monounsaturated fatty acids reduce the barrier of stratum corneum lipid membranes by enhancing the formation of a hexagonal lateral packing / E. H. Mojumdar, R. W. J. Helder, G. S. Gooris, J. A. Bouwstra // Langmuir. - 2014. - Vol. 30, № 22. - P. 6534-6543.

348. Pilgram G. S. K. Electron diffraction provides new information on human stratum corneum lipid organization studied in relation to depth and temperature / G. S. K. Pilgram, A. M. Engelsma-van Pelt, J. A. Bouwstra, H. K. Koerten // J. Invest. Dermatol. - 1999. - Vol. 113, № 3. - P. 403-409.

349. Jacobi U. Estimation of the relative stratum corneum amount removed by tape stripping / U. Jacobi, H. J. Weigmann, J. Ulrich, W. Sterry, J. Lademann // Skin Res. Technol. - 2005. - Vol. 11, № 2. -P. 91 -96.

350. Yagi E. Depth dependence of stratum corneum lipid ordering: a slow-tumbling simulation for electron paramagnetic resonance / E. Yagi, K. Sakamoto, K. Nakagawa // J. Invest. Dermatol. - 2007. -Vol. 127, № 4. - P. 895-899.

351. Puzenat E. What are the best outcome measures for assessing plaque psoriasis severity? A systematic review of the literature / E. Puzenat, V. Bronsard, S. Prey, P. A. Gourraud, S. Aractingi, M. Bagot, B. Cribier, P. Joly, D. Jullien, M. Le Maitre, C. Paul, M. A. Richard-Lallemand, J. P. Ortonne, F. Aubin // J. Eur. Acad. Dermatol. Venereol. - 2010. - Vol. 24. - P. 10.

352. Schmitt J. Assessment of clinical signs of atopic dermatitis: a systematic review and recommendation / J. Schmitt, S. Langan, S. Deckert, A. Svensson, L. von Kobyletzki, K. Thomas, P. Spuls // J. Allergy Clin. Immun. - 2013. - Vol. 132, № 6. - P. 1337-1347.

353. Levin J. The correlation between transepidermal water loss and percutaneous absorption: an overview / J. Levin, H. Maibach // J. Contr. Rel. - 2005. - Vol. 103, № 2. - P. 291.

354. Darlenski R. Non-invasive in vivo methods for investigation of the skin barrier physical properties / R. Darlenski, S. Sassning, N. Tsankov, J. W. Fluhr // Eur. J. Pharm. Biopharm. - 2009. - Vol. 72, № 2. - P. 295-303.

355. Antonov D. Methods for the assessment of barrier function / D. Antonov, S. Schliemann, P. Elsner // Curr. Probl. Dermatol. - 2016. - Vol. 49. - P. 61-70.

356. van Erp P. E. J. Noninvasive analysis and minimally invasive in vivo experimental challenges of the skin barrier / P. E. J. van Erp, M. Peppelman, D. Falcone // Exp. Dermatol. - 2018. - Vol. 27, № 8. -P. 867.

357. du Plessis J. International guidelines for the in vivo assessment of skin properties in non-clinical settings: part 2. transepidermal water loss and skin hydration / J. du Plessis, A. Stefaniak, F. Eloff, S. John, T. Agner, T. C. Chou, R. Nixon, M. Steiner, A. Franken, I. Kudla, L. Holness // Skin Res. Technol. - 2013. - Vol. 19, № 3. - P. 265-278.

358. Ehlers C. Comparison of two pH meters used for skin surface pH measurement: the pH meter "pH900" from Courage & Khazaka versus the pH meter " 1140" from Mettler Toledo / C. Ehlers, U. I. Ivens, M. L. Moller, T. Senderovitz, J. Serup // Skin Res. Technol. - 2001. - Vol. 7, № 2. - P. 84-89.

359. Turner N. G. Determination of the pH gradient across the stratum corneum / N. G. Turner, C. Cullander, R. H. Guy // J. Invest. Dermatol. Symp. Proc. - 1998. - Vol. 3, № 2. - P. 110-113.

360. Behne M. J. NHE1 regulates the stratum corneum permeability barrier homeostasis -Microenvironment acidification assessed with fluorescence lifetime imaging / M. J. Behne, J. W. Meyer, K. M. Hanson, N. P. Barry, S. Murata, D. Crumrine, R. W. Clegg, E. Gratton, W. M. Holleran, P. M. Elias, T. M. Mauro // J. Biol. Chem. - 2002. - Vol. 277, № 49. - P. 47399-47406.

361. Hanson K. M. Two-photon fluorescence lifetime imaging of the skin stratum corneum pH gradient / K. M. Hanson, M. J. Behne, N. P. Barry, T. M. Mauro, E. Gratton, R. M. Clegg // Biophys. J. -2002. - Vol. 83, № 3. - P. 1682-1690.

362. Rajadhyaksha M. In vivo confocal scanning laser microscopy of human skin II: advances in instrumentation and comparison with histology / M. Rajadhyaksha, S. Gonzalez, J. M. Zavislan, R. R. Anderson, R. H. Webb // J. Invest. Dermatol. - 1999. - Vol. 113, № 3. - P. 293-303.

363. Дарвин М. Е. Сравнение возможностей лазерной сканирующей микроскопии и многофотонной томографии для визуализации кожи человека in vivo и свиной кожи ex vivo / М. Е. Дарвин, Х. Рихтер, И. Дж. Жу, М. К. Майнке, Ф. Кнорр, С. А. Гончуков, К. Кениг, Ю. Ладеманн // Квантовая электроника. - 2014. - Т. 44, № 7. - С. 646-651.

364. Czekalla C. Noninvasive determination of epidermal and stratum corneum thickness in vivo using two-photon microscopy and optical coherence tomography: impact of body area, age, and gender / C. Czekalla, K. H. Schonborn, J. Lademann, M. C. Meinke // Skin Pharmacol. Physiol. - 2019. - Vol. 32, № 3. - P. 142-150.

365. Welzel J. Optical coherence tomography in dermatology: a review // Skin Res. Technol. - 2001. - Vol. 7, № 1. - P. 1-9.

366. van Logtestijn M. D. Water resistance profile as a marker of skin barrier damage in atopic dermatitis patients / M. D. van Logtestijn, P. J. Caspers, S. Kezic, D. R. Hoffman, D. W. Koenig, M. Ono, G. N. Stamatas, R. J. Tanaka // J. Dermatol. Sci. - 2016. - Vol. 81, № 2. - P. 126.

367. Фабелинский И. Л. Комбинационному рассеянию света - 70 лет // Успехи физ. наук. -1998. - Т. 168, № 12. - С. 1341-1360.

368. Брандт Н. Н. КР спектроскопия и анализ динамики лазерного фотообесцвечивания, как методы исследования функционально-значимых изменений структуры белковых молекул : дис. ... канд. физ.-мат. наук / Н. Н. Брандт. - Москва: МГУ, 2001. - 132 с.

369. Lommel E. C. J. Theorie der normalen und anomalen dispersion // Wiedemann's Ann. Phys. Chem. - 1878. - Vol. 3. - P. 251-269.

370. Smekal A. Quantentheorie der dispersion // Naturwissenschaften. - 1923. - Vol. 11. - P. 873875.

371. Kramers H. A. On the dispersal of radiation by atoms / H. A. Kramers, W. Heisenberg // Z. Phys. - 1925. - Vol. 31. - P. 681-708.

372. Гинсбург В. Л. К истории открытия комбинационного рассеяния света / В. Л. Гинсбург, И. Л. Фабелинский // Вестник Росс. Акад. Наук. - 2003. - Т. 73, № 3. - С. 215-227.

373. Landsberg G. A new occurrence in the light diffusion of crystals / G. Landsberg, L. Mandelstam // Naturwissenschaften. - 1928. - Vol. 16. - P. 557-558.

374. Ландсберг Г. С. Новое явление при рассеянии света (предварительное сообщение) / Г. С. Ландсберг, Л. И. Мандельштам // Журнал Русского Физ.-Хим. Общества. - 1928. - Т. 60. - С. 335.

375. Landsberg G. Light scattering in crystals / G. Landsberg, L. Mandelstam // Z. Phys. - 1928. -Vol. 50, № 11-12. - P. 769-780.

376. Raman C. V. A new type of secondary radiation / C. V. Raman, K. S. Krishnan // Nature. -1928. - Vol. 121. - P. 501-502.

377. Raman C. V. A change of wave-length in light scattering // Nature. - 1928. - Vol. 121. - P. 619-619.

378. Raman C. V. The optical analogue of the Compton effect / C. V. Raman, K. S. Krishnan // Nature. - 1928. - Vol. 121. - P. 711-711.