Kehilangan air transepidermalStruktur dasar alat untuk mengukur TEWL. Uap air berdifusi melalui silinder transparan. Panah kuning menunjukkan arah difusi. Dua elemen persegi mewakili dua pasang sensor yang mengukur kelembapan relatif dan suhu.
Kehilangan air transepidermal (Transepidermal Water Loss, disingkat TEWL) adalah ukuran laju difusi uap air melalui epidermis manusia, hewan, atau tumbuhan. Ini mengukur laju aliran massa spesifik uap air per satuan luas dan interval waktu melalui kulit. TEWL biasanya dinyatakan dalam satuan g/m²/jam atau µg/mm²/jam. Pengukuran TEWL adalah metode umum dalam penelitian dermatologi untuk mengkarakterisasi fungsi membran kulit.[1]
Istilah teknis spesifik digunakan untuk kehilangan air transepidermal di masing-masing wilayah epidermis manusia. Misalnya, kehilangan air melalui kuku jari tangan dan kaki disebut sebagai kehilangan air transonikial.[2]
Sejarah
Upaya pertama untuk menilai kehilangan air dari kulit manusia dilakukan sejak abad ketujuh belas dan kedelapan belas dengan menentukan penurunan berat badan seluruh tubuh pada timbangan. Pada tahun 1926, Benedict dan Root[3] mengamati penurunan berat badan antara 19,5 dan 40 g/jam. Pada tahun 1967, Albert Kligman[4] menjelaskan pengukuran difusi air melalui ruang kulit. Kelenjar keringat telah dinonaktifkan secara farmakologis, sehingga pengukuran tersebut semata-mata merupakan pengukuran difusi air pasif. Laju kehilangan air akibat difusi (TEWL) dilaporkan sebesar 2 hingga 3 g/m²/jam untuk sebagian besar area tubuh manusia. Pada tahun-tahun berikutnya, ruang pengukuran berventilasi[4][5][6] dan tidak berventilasi[7][8] diuji.
Pada tahun 1974, Dr. Gert Eric Nilsson, yang bekerja untuk perusahaan Swedia Servomed, menemukan alat pengukur berbasis silinder terbuka dan mengajukan permohonan paten.[9][10] Servomed mengadaptasi pengukuran tersebut dan memasarkan perangkat ini dengan nama Evaporimeter®. Pada tahun 1992, Courage + Khazaka meluncurkan Tewameter® pertama yang berbasis silinder pengukur dengan ruang terbuka. Perusahaan Denmark Cortex Technology juga memproduksi perangkat pengukur TEWL silinder terbuka.
Pengukuran TEWL
Templat:TEWL-Hitzewallung
Pada tahun 1974, Nilsson mengusulkan susunan dua sensor masing-masing untuk kelembaban relatif dan suhu dalam silinder yang terbuka di kedua ujungnya untuk mengukur TEWL. Karena pasangan sensor diposisikan pada jarak yang berbeda dari kulit, mereka menentukan perbedaan konsentrasi uap air serta perbedaan suhu di dalam silinder. Laju difusi kemudian dapat ditentukan menggunakan rumus yang dijelaskan oleh Nilsson.[10] Pengukuran satu nilai TEWL membutuhkan waktu sekitar 10 hingga 20 detik setelah meletakkan probe pada kulit. Hal ini disebabkan oleh laju difusi uap air di udara, yang kira-kira 1 mm/s. Dalam tabung difusi probe TEWL, yang biasanya berukuran sekitar 20 mm, keseimbangan difusi tercapai setelah maksimal 20 detik, dan nilai terukur kemudian dapat dibaca dengan andal. Sistem modern menggunakan sejumlah besar pasangan sensor untuk secara signifikan mengurangi ketidakpastian pengukuran.[11]
Gambar tersebut menunjukkan rangkaian pengukuran instrumen pengukur TEWL. Rangkaian ini terdiri dari 24 pengukuran individual selama periode 12 menit. Karena pengukuran dilakukan di lingkungan hangat pada suhu 27 °C, tingkat dasar relatif tinggi yaitu 30 g/m²/jam. Mulai menit ke-2, reaksi kulit terhadap hot flash pada subjek uji terlihat jelas, di mana TEWL hampir berlipat ganda. Hot flash mereda pada menit ke-6. Hot flash kedua yang lebih kecil muncul mulai menit ke-9.
Penggunaan
TEWL berkorelasi dengan fungsi penghalang kulit dan kondisi kulit saat ini. Nilai TEWL dipengaruhi oleh kosmetik, faktor lingkungan, usia, jenis kulit, dan iklim ruangan, serta fungsi tubuh seperti keringat, dan bahkan emosi. Oleh karena itu, penelitian mengikuti protokol ketat dengan periode istirahat sebelum pengukuran, dan pengukuran dilakukan dalam lingkungan yang rileks.[12] Nilai TEWL tipikal pada kulit sehat berkisar dari 2,3 g/m²/jam di dada hingga 44,0 g/m²/jam di ketiak. Orang yang lebih tua secara konsisten menunjukkan nilai yang lebih rendah.[13] Jaringan parut biasanya menunjukkan nilai TEWL yang sangat tinggi, yakni melebihi 50 atau bahkan 100 g/m²/jam.[14]
Dalam industri kosmetik, TEWL digunakan untuk menilai dampak kosmetik pada kondisi kulit. Dalam kedokteran kerja, ini memungkinkan penilaian fungsi kulit dalam kaitannya dengan faktor lingkungan yang menimbulkan stres.
Selama dua eksperimen ESA Skin-Care (2006) dan Skin-B[15] (2015 hingga 2016) di ISS, kondisi kulit para astronot dipantau secara terus-menerus, termasuk menentukan kehilangan air transepidermal.[16] Data tersebut dimaksudkan untuk digunakan untuk membuat model penuaan kulit dalam kondisi luar angkasa.[17]
Referensi
↑Helen Alexander, Sara Brown, Simon Danby, Carsten Flohr: Research Techniques Made Simple: Transepidermal Water Loss Measurement as a Research Tool. 2018, doi:10.1016/j.jid.2018.09.001
↑C. Krönauer, M. Gfesser, J. Ring, D. Abeck: Transonychial water loss in healthy and diseased nails. In: Acta Derm Venereol. Band 81, Nr. 3, 2001, S. 175–177. doi:10.1080/000155501750376249
↑F. G. Benedict, H. F. Root,"Insensible perspiration: its relation to human physiology and pathology"(dalam bahasa Jerman),Arch. Intern. Med.87(10): hal.758-759,doi:10.1001/jama.1926.02680100042013
12H. Baker, Albert Kligman A,"Measurement of Transepidermal Water Loss by Electrical Hygrometry - Instrumentation and Responses to Physical and Chemical Insults"(dalam bahasa Jerman),Arch. Dermatol.96(4): hal.441-452,doi:10.1001/archderm.1967.01610040091018
↑S. Cohen,"An investigation and fractional assessment of the evaporative water loss through normal skin and burn eschars using a microhygrometer"(dalam bahasa Jerman),Plast. Reconstr. Surg.37: hal.475
↑D. Spruit, K. E. Malten,"Humidity of the air and water vapour loss of the skin"(dalam bahasa Jerman),Dermatologica138: hal.418
↑J. Hattingh,"The influence of blood flow on transepidermal water loss"(dalam bahasa Jerman),Acta Derm Venereol.52(5): hal.365 - 370
↑M. Shahidullah, E. J. Raffle, A. R. Rimmer, W. Frain-Bell,"Transepidermal water loss in patients with dermatitis"(dalam bahasa Jerman),Br. J. Dermatol.81(10): hal.722 - 730,doi:10.1111/j.1365-2133.1969.tb15931.x
12Gert Eric Nilsson,"Measurement of water exchange through skin"(dalam bahasa Jerman),Medical and Biological Engineering and Computing.15: hal.209-218,doi:10.1007/BF02441040
↑Joachim W. Fluhr, Georg Wiora, Dessyslava G. Nikolaeva, Laurent Miséry, Razvigor Darlenski,"In vivo transepidermal water loss: Validation of a new multi-sensor open chamber water evaporation system Tewameter TM Hex"(dalam bahasa Jerman),Skin Research and Technology(John Wiley & Sons)29(4),doi:10.1111/srt.13307
↑Enzo Berardesca, Marie Loden, Jorgen Serup, Philippe Masson, Luis Monteiro Rodrigues,"The revised EEMCO guidance for the in vivo measurement of water in the skin"(dalam bahasa Jerman),Skin Res Technol.(John Wiley & Sons)(24): hal.351–358,doi:10.1111/srt.12599
↑Jan Kottner, Andrea Lichterfeld, Ulrike Blume-Peytavi,"Transepidermal water loss in young and aged healthy humans: a systematic review and meta-analysis"(dalam bahasa Jerman),Arch Dermatol Res(305): hal.315–323,doi:10.1007/s00403-012-1313-6
↑K. L. Gardien, D. C. Baas, H. C. de Vet, E. Middelkoop: Transepidermal water loss measured with the Tewameter TM300 in burn scars. In: Burns. Band 42, Nr. 7, 2016, S. 1455–1462, doi:10.1016/j.burns.2016.04.018
↑C. Theek, H. Tronnier, U. Heinrich, N. Braun: Surface Evaluation of Living Skin (SELS) parameter correlation analysis using data taken from astronauts working under extreme conditions of microgravity. In: Skin Research and Technology. Band 26, Nr. 1, Jan 2020, S. 105–111, doi:10.1111/srt.12771