一款修护洗发水的功效评价研究

蒲云月 刘 冬 张 云 于思涵

苏州绿叶日用品有限公司，江苏苏州，215151

随着生活压力的增加，中国90%以上人群存在掉发、发质干枯分叉、头屑、脱发等头皮和头发问题[1]。烫发、染发、空气污染和太阳辐射等都会造成头发损伤，甚至断发、脱发。目前头发的损伤可以分为四种类型：①物理损伤；②化学损伤；③热损伤；④日光损伤及气候老化[2-4]。头发受损导致的角蛋白网络被破坏、水分流失从而造成发质干枯、分叉，是掉发、断发的重要原因[5]。

现在越来越多的消费者追求健康、柔韧、自然的秀发。本研究利用实验室自制的一款以角蛋白、蚕丝蛋白和泛醇为主要活性成分的洗发水，通过体外测试和人体测试来评估其保湿、修护和护发功效，为评价修护类洗发水的功效提供参考[6-7]。

1 实验部分

1.1 样品与仪器

1.1.1 测试样品的制备

洗发水配方见表1，其样品由实验室自制。具体的配制步骤为：将1和2加入烧杯，搅拌溶解均匀；加入3、4，升温至80～85 ℃，搅拌溶解至透明均一；依次加入5、6、7、8、9，搅拌溶解至透明均一；降温至40～45 ℃，依次加入10、11、12、13、14、15，搅拌溶解至透明均一；加入16，搅拌均匀；用17或18调节pH值至5.50～6.50（25 ℃），用19调节黏度值。空白对照组配方不加入角蛋白、蚕丝蛋白和泛醇，配制步骤同样品组。

表1 产品配方组成

1.1.2 实验仪器

皮肤水分含量测定仪Dermalab Hydration Probe（丹麦Cortex），经皮水分流失测量仪VapoMeter（芬兰Delfin），皮肤光泽度测试仪Glossymeter GL200（德国CK），头发多功能测试系统fibra.one（英国Dia-Stron），扫描电子显微镜SU8010（日本HITACH），中度损伤发束：15 cm×3 cm，4 g。

1.2 实验方法

1.2.1 理化指标和稳定性测试

按照GB/T 13531.1—2008《化妆品通用检验方法 pH值的测定》规定方法进行pH值测定。按照GB/T 29679—2013《洗发液、洗发膏》的要求进行稳定性测试。

1.2.2 安全性测试

人体皮肤斑贴试验是人体安全性试验，可以检测受试物引起人体皮肤不良反应的潜在可能性。按照《化妆品安全技术规范》（2015年版）进行33人的皮肤封闭性斑贴试验。将受试物稀释成1%水溶液，取适量加于斑试器内，将斑试器贴敷于受试者前臂曲侧，24 h后去除受试物，分别于去除后0.5 h、24 h、48 h、72 h观察皮肤反应。

1.2.3 毛鳞片修复效果测试

样品组用修护洗发水处理发束，对照组用对照样品处理。将样品均匀涂抹在已受损发束上，按摩1 min，停留5 min后，用37 ℃自来水均匀冲洗1 min。待头发晾干后进行电镜扫描。

1.2.4 头发干梳理性能测试

测定样品处理前发束梳理过程的最大载荷(P前)，取10束发束，分为两组，样品组用修护洗发水处理发束，对照组用对照样品处理发束。发束晾干后测定样品处理后发束梳理过程的最大载荷（P后）。计算处理前后最大载荷减少值：ΔP＝P前-P后。

1.2.5 头发光泽度测试

测定样品处理前发束的光泽度（G前），取20束发束，分为两组，样品组用修护洗发水处理发束，对照组用对照样品处理发束。发束晾干后测定样品处理后发束的光泽度（G后）。计算处理前后光泽度增加值：ΔG＝G后-G前。

1.2.6 人体功效评价测试

受试者筛选工作参考2015版《化妆品安全技术规范》。受试者的选择遵守伦理学原则要求，所有受试者的测试均必须出于受试者本人自愿，并在测试前签署知情同意书。

选取健康受试者33例，18～45岁女性（妊娠或哺乳期女性除外），头发长度不小于10 cm，头发存在干枯易断、暗哑受损等问题；无严重系统疾病、无免疫缺陷或自身免疫性疾病，受试部位没有接受过皮肤治疗、美容以及其他可能影响结果的测试，且同意在试验期间不进行剪发、染发、烫发，只使用试验需要提供的产品。

受试者每次洗发时取适量样品轻揉头发和头皮，然后用清水冲洗干净，使用频率为2～3 d/次，持续28 d。使用0 d、14 d、28 d时，使用Dermalab Hydration Probe、VapoMeter仪器，测量头皮水分含量、经皮水分丢失量。

第28天回访时完成感官评价问卷，按照自身感受对此款洗发水的使用感、功效满意度等方面进行评价。

1.2.7 数据分析

采用SPSS统计软件进行数据分析。统计分析前对各参数进行正态分布检验，若测试数据为正态分布，正态分布组内采用配对样本T检验方法进行统计分析，组间采用独立样本T检验进行统计分析；若测试数据为非正态分布，则采用秩和检验方法进行统计分析。统计方法均采用双尾检验，检验水准α＝0.05。

显著性标注方法：“＊”表示有显著性差异（0.01≤P＜0.05）；“＊＊”表示有明显显著性差异（0.001≤P＜0.01）；“＊＊＊”表示有极显著性差异（P＜0.001）。

2 结果与讨论

2.1 理化指标和稳定性测试结果

样品理化指标及稳定性结果见表2。

表2 理化指标及稳定性结果

2.2 安全性测试结果

产品按照要求进行人体皮肤斑贴试验，分别于去除斑试器后0.5 h、24 h、48 h、72 h观察皮肤反应。结果显示为0例阳性，33人均无皮肤不良反应，证明该样品安全性良好。

2.3 头发毛鳞片修复效果

头发由复杂的角质纤维构成，横切面从外到里可分为毛表皮、毛皮质和毛髓质三部分[8]。毛表皮由鳞片或瓦状的角质细胞构成，保护头发不受外界环境影响，保护皮脂并抑制水分蒸发，保护头发乌黑、亮泽和柔韧[5]。图1列出了对照组和样品组头发表面形态的SEM图。通过图片分析可以看出，对照组处理后的头发毛鳞片翘起并且排列混乱，样品组处理后的头发毛鳞片表面平整并且排列比较整齐。这表明使用样品后，头发毛鳞片得到了修复。

图1 头发表面形态SEM图片

2.4 样品对头发干梳理性能的影响

头发的梳理性是检验洗发水护发效果的一项重要指标，它是指当梳子通过头发时遇到阻力的大小。利用头发测试仪测试梳理过程的最大载荷（peak load），对样品组和对照组头发进行干发梳理性能测试。最大载荷越小，表明头发可梳理性越好。由表3可知，样品组与对照组比较，ΔP有极显著性差异（P＜0.001），说明使用产品后能明显改善头发梳理性能，具有柔顺头发的效果。

表3 头发干梳理测试结果

2.5 样品对头发光泽度的影响

头发光泽度也是检验洗发水护发效果的一项重要指标。一头光泽亮丽的头发给人一种健康、充满活力的美感。如果头发用洗发水洗过之后干枯发黄那就说明受到了较严重的损伤。利用皮肤光泽度测试仪对样品组和对照组头发进行干发光泽度测试。光泽度值越大，表明发质越好。由表4可知，样品组与对照组比较，ΔG具有统计学差异（P＜0.01），表明洗发水具有显著提高头发光泽度的作用。

表4 头发光泽度测试结果

2.6 样品对头皮保湿的影响

头皮不同于其他部位的皮肤，覆盖有浓密的毛发，其水分含量测试相较于其他部位更困难、操作更烦琐，毛发的存在会影响测试值，目前运用得比较多的测试方法是通过剃除头发后用Corneometer进行测量[9]。Dermlab Hydration Probe针式探头可以不用剃发即可测试头皮部位，通过电导测量法测量皮肤最上层的导电性能，提供皮肤中水分状态的信息[10]。测量值越大，头皮水分越高。头皮水分含量测试结果如图2所示，测试前头皮角质含水量最低，连续使用产品14 d后，受试者头皮水分含量显著性提高了11.23%（P＜0.05），连续使用产品28 d后，受试者皮肤头皮水分含量显著性提高了19.02%（P＜0.001），说明该产品能增加皮肤水分含量，具有较好的保湿效果。

图2 头皮水分含量

2.7 样品对头皮屏障修护的影响

VapoMeter探头较小，受试者可以避免剃发，内有一个湿度传感器的圆柱形测量室，通过将测量室贴合皮肤检测测量室内的相对湿度变化，计算经皮水分流失率[10]。经皮水分丢失（transepidermal water loss，TEWL）测试值越低，说明皮肤锁水能力越好，皮肤屏障功能越好。从图3可以看出，0周时TEWL值最高，为（26.37±15.91）g/（m2·h）；其中14 d、28 d与0 d相比，分别降低7.89%和19.80%（P＜0.05），且差异均具有统计学意义。说明测试样品可以改善头皮经皮水分丢失量，增强皮肤屏障。

图3 头皮经皮水分丢失量

2.8 受试者主观评价

受试者主观评价内容包含洗发水对头发的顺滑度、光泽度、滋润度、蓬松感和改善头发和头皮的整体效果，结果见表5，受试者对头发和头皮整体改善效果满意度为88%。

表5 使用洗发水28 d后受试者自评结果

3 结论

本研究采用体外测试和人体测试，共同对洗发水的功效和安全性进行了评价。发束的干发梳理最大荷载显著降低、光泽度显著提升，头发的毛鳞片修复明显。受试者使用产品28 d后，头皮水分含量显著提高19.02%，TEWL显著减少了19.80%，结合受试者主观评价结果，说明该产品具有很好的保湿、护发和修护的功效。