Portal Biotechnologia.pl ma ogromną przyjemność zaprezentować Państwu wywiad przeprowadzony z Panią Mirellą Batory – doktorantką w Zakładzie Inżynierii Biomedycznej na Wydziale Mechanicznym Politechniki Łódzkiej i pracownikiem w Zakładzie Kosmetologii na Wydziale Farmaceutycznym Uniwersytetu Medycznego w Łodzi – dotyczący zastosowania proszków węglowych nie tylko w medycynie, ale także we współczesnej kosmetologii i farmacji.

Czym są proszki węglowe i jakie mają potencjalne zastosowanie?

Mirella Batory: Moja przygoda z proszkami węglowymi zaczęła się parę lat temu i ma ona związek z wytwarzaniem warstw węglowych dla potrzeb różnych gałęzi przemysłu w tym również dla medycyny, na powierzchniach implantów medycznych. Duże osiągnięcia w tej dziedzinie posiada Zakład Inżynierii Biomedycznej PŁ.

Podczas procesu syntezy warstw węglowych powstają także proszki węglowe. Proces zachodzi w specjalnych reaktorach plazmo-chemicznych znajdujących się na Politechnice Łódzkiej w Zakładzie Inżynierii Biomedycznej. Proszki węglowe powstają w wyniku procesów chemicznego osadzania z fazy gazowej z plazmy o częstotliwości radiowej oraz mikrofalowej.

Oprócz technologii syntezy proszków węglowych, wykorzystywanych na Politechnice Łódzkiej, spotykane są także inne np. metoda detonacyjna, pozwalająca na wytwarzanie bardzo drobnych proszków diamentowych (diament to odmiana alotropowa węgla). Proszki te znajdują szerokie zastosowanie w medycynie.

Zespół badawczy Zakładu Inżynierii Biomedycznej PŁ prowadził wstępne badania dotyczące wytwarzanych tam proszków węglowych i ich wpływu na wolne rodniki. W świetle tych badań okazuje się, że mają one potencjał antyoksydacyjny. Przeprowadzone były również testy na zwierzętach i ludziach. Wyniki tych badań wykazały, że proszki węglowe nie powodują alergii. Mają one także wpływ na przyspieszenie procesu gojenia się ran.

Ponieważ jest to czysty węgiel – jest nietoksyczny i biokompatybilny. Pierwiastek ten znajduje się fizjologicznie w naszym organizmie.

Powyższe fakty wzbudziły moje zainteresowanie: dlaczego nie wykorzystać proszków węglowych w kosmetologii?

Przed wyjazdem na staż naukowy do Stanów Zjednoczonych podjęłam decyzję o rozpoczęciu badań.

Podczas pobytu w USA przeszukiwałam różne źródła informacji naukowej i nie mogłam znaleźć żadnych wiadomości na temat zastosowania proszków węglowych w kosmetologii.

Po moim powrocie do Polski i rozpoczęciu przeze mnie badań, na rynku pojawiły się kosmetyki, w których jednym ze składników jest proszek diamentowy. Są to produkty przeciwstarzeniowe, które mają wpływ na wolne rodniki. Ziarna proszku węglowego są bardzo twarde i właściwość ta wykorzystywana jest w kosmetykach mających działanie złuszczające. Z uwagi na tę właśnie właściwość proszki węglowe doskonale najdą się także do produktów przeciwstarzeniowych. Spotykane są również kosmetyki pełniące funkcje ozdobne. Często w ich składzie znajdują się dodatkowo mika bądź „nabłyszczacze”, które mają imitować diament.

Czy oprócz potencjału antyoksydacyjnego, złuszczania i funkcji ozdobnych można jeszcze w inny sposób wykorzystać proszki węglowe dla potrzeb Kosmetologii?

Mirella Batory: Kolejnym zastosowaniem mogą być kosmetyki wpływające na płaszcz hydro-lipidowy skóry.

Nie prowadzono takich badań i nie sprawdzono jaki wpływ na parametry skóry mają proszki węglowe. Czy mają potencjał nawilżający?, czy mogą wpłynąć na pH skóry?, i czy mogą regulować pracę gruczołów łojowych? Postanowiłam przeprowadzić odpowiednie badania i znaleźć odpowiedzi na powyższe pytania.

Od czego Pani zaczęła?

Mirella Batory: Pierwsze badania przeprowadziłam jeszcze w Stanach Zjednoczonych. Prowadzone były one na zwierzętach pod kątem działania alergizującego. W świetlne uzyskanych wyników okazało się, że proszki węglowe takiego działania nie powodują, potwierdzają to także badania przeprowadzone na PŁ. Zauważyłam także, że zbyt duża wielkość ziarna może powodować delikatne podrażnienie, jednak wielkość ziaren proszku można odpowiednio regulować, w zależności od przeznaczenia.

Jak przebiegała dalsza część badań?

Mirella Batory: Kolejny etap dotyczył testowania 4 preparatów na grupie ochotników, celem zweryfikowania wpływu proszków na parametry skóry.
Stworzone zostały 4 preparaty:
•    Czysta baza kremowa
•    Krem z proszkiem detonacyjnym
•    Krem z proszkiem MW/RF PACVD (Microwave/Radio Frequency Plasma Assisted Chemical Vapour Deposition – Metoda chemicznego osadzania z plazmy dwuczęstotliwościowej)
•    Krem z proszkiem RF PACVD (Radio Frequency Plasma Assisted Chemical Vapour Deposition – Metoda chemicznego osadzania z plazmy częstotliwości radiowej)


Badanie zostało przeprowadzone na grupie 20 osób, 5 probantów na każdy proszek, przez okres 4 tygodni.
Badano następujące parametry skóry:
•    Poziom nawilżenia
•    Poziom natłuszczenia
•    pH skóry

Pomiary dokonywane były przed zastosowaniem danego preparatu, po 2 tygodniach oraz po 4 tygodniach.

Zostały zbadane także właściwości fizykochemiczne proszków węglowych. Dzięki nim wiemy, że proszki możemy podzielić na hydrofilowe i hydrofobowe.

Efekty były bardzo zadowalające. Proszki MW/RF PACVD i RF PACVD są hydrofobowe podczas gdy proszek detonacyjny jest silnie hydrofilowy. Proszek hydrofilowy zatrzymuje wodę i wiąże ją do powierzchni skóry oraz zwiększa ilość wydzielanego sebum. Hydrofobowe proszki zmniejszają ilość wydzielanego sebum. Proszek RF PACVD zmniejsza poziom nawilżenia, a proszek MW/RF PACVD początkowo zwiększa, a następnie zmniejsza poziom nawilżenia. Proszki o charakterze hydrofobowym zmniejszają odparowywanie wody ze skóry poprzez efekt okluzyjny, czyli tworzą na powierzchni skóry cienką warstwę, która pełni rolę swoistego filmu chroniącego skórę przed nadmiernym odparowywaniem wody z głębszych jej warstw. Z kolei proszek hydrofilowy ma zdolność zatrzymywania wody i wiązania jej na powierzchni skóry, spowalniając przez to transepidermalną, czyli przeznaskórkową utratę wody (TEWL – Transepidermal Water Loss). Badanie pokazuje, że proszki węglowe wykorzystywane do odpowiedniego rodzaju skóry, mają korzystny wpływ na płaszcz hydro-lipidowy skóry. Proszek detonacyjny powinien być stosowany do wszystkich rodzajów skóry, szczególnie dla skóry suchej. Proszek RF PACVD powinien być stosowany do skóry tłustej, a MW/RF PACVD do skóry mieszanej.

W celu rozszerzenia możliwości aplikacyjnych obu proszków PACVD istnieje również możliwość modyfikacji ich właściwości hydrofobowych bądź hydrofilowych dla zwiększenia efektów działania. Można  oczywiście również modyfikować wielkość ziaren – tak aby uzyskać pożądane przez nas efekty.

Czy praca nad tym projektem to dla Pani duże wyzwanie? Czy może liczyć Pani na czyjeś wsparcie w realizacji tego zadania?

Mirella Batory: Sądzę , że jest to dla mnie duże wyzwanie, ponieważ dziedzina w której mam otwarty przewód doktorski to Inżynieria Materiałowa, muszę zatem poszerzyć swoją wiedzę o zupełnie nowe zagadnienia. Wsparcie jakie otrzymałam pochodzi od kolegów z Instytutu Inżynierii Materiałowej PŁ, którzy pomogli mi wytworzyć badane przeze mnie proszki oraz przeprowadzić badania ich właściwości fizykochemicznych, kolegów z Wydziału Farmaceutycznego UM w prowadzeniu badań biologicznych, mojego promotora, opiekuna naukowego oraz męża.

Czy oprócz Kosmetologii istnieją inne zastosowania dla proszków węglowych?

Mirella Batory: Oczywiście, możliwe jest także zastosowanie proszków węglowych jako nośników substancji aktywnych lub leków w głąb skóry. Ma to związek z funkcjonalizacją powierzchni i z modyfikacją wielkości ziaren, które w rozmiarze „nano” mogłyby być nośnikiem dla substancji o działaniu terapeutycznym – stąd potencjalne zastosowanie dla przemysłu farmaceutyczno-kosmetycznego.

Czy współpracują Państwo z innym ośrodkami badawczymi?

Mirella Batory: Tak oczywiście, nasza współpraca rozwija się z ośrodkami w USA, w Czechach, w Szwecji oraz w Polsce.

Czy zakłada Pani zgłoszenie patentowe ?

Mirella Batory: Część technologii, którą wykorzystuję jest już przedmiotem patentu zgłoszonego przez pracowników PŁ, proces syntezy proszku diamentowego metodą detonacyjną został opatentowany przez Profesora Vyacheslava V. Danilenko.


Dziękuję Pani serdecznie za przeprowadzoną rozmowę oraz życzę dalszych sukcesów w Pani pracy naukowej.


Mirella Batory
Absolwentka Wydziału Farmaceutycznego i Wydziału Nauk o Zdrowiu Uniwersytetu Medycznego w Łodzi. Magister Zdrowia Publicznego, specjalność Kosmetologia. Specjalista masażu leczniczego. Wizażysta i Stylista. Obecnie doktorantka w Zakładzie Inżynierii Biomedycznej na Wydziale Mechanicznym Politechniki Łódzkiej zagłębia problematykę analizy proszków węglowych dla przemysłu farmaceutyczno-kosmetycznego. Pracownik Zakładu Kosmetologii na Wydziale Farmaceutycznym Uniwersytetu Medycznego w Łodzi. Posiada doświadczenie w branży kosmetycznej oraz doświadczenie trenerskie. Współpracuje z firmą Ziaja jako konsultant w sprawie opracowywania receptury i kontroli preparatów kosmetycznych, szkoleniowiec i trenerka. Autorka kilkunastu artykułów naukowych oryginalnych i przeglądowych. Współorganizator konferencji kosmetologicznych. Uczestnik i prelegent konferencji i sympozjów naukowych oraz szkoleń związanych z dziedziną kosmetologii, dermatologii, medycyny estetycznej oraz inżynierii biomedycznej i materiałowej.


Portal Biotechnologia.pl pragnie serdecznie podziękować Pani Mirelli Batory za udzielnie wywiadu i udostępnienie materiałów, które znajdują się w powyższym artykule.

Przypominamy także, że ich kopiowanie bez zgody autora jest zabronione.


Red. Marta Kłopotowska